電力變壓器高壓試驗
(1)按照電力變壓器的接線(xiàn)原理圖進(jìn)行引線(xiàn)的連接,并且保證變壓器與控制箱接地的安全性、可靠性;
(2)在電力變壓器高壓試驗前,認真檢查各部分接線(xiàn)的接觸是否良好,并且檢查控制箱中的調壓器是否調整到“零"位;
(3)在電力變壓器接通電源后,綠色指示燈點(diǎn)亮后,可以按下啟動(dòng)按鈕;紅色指不燈點(diǎn)亮后,等待升壓;
(4)試驗人員順時(shí)針、勻速旋轉控制箱中調壓器的手柄,緩慢進(jìn)行升壓,并且密切觀(guān)察儀表的指示變化及試品運轉情況;
(5)電力變壓器高壓試驗完成后,迅速將電壓調整至零位,并且按下停止按鈕和切斷電源,解開(kāi)試驗中連接的引線(xiàn)。
為了保證電力變壓器高壓試驗結果的精確性、真實(shí)性,必須嚴格按照相關(guān)規定,合理選取試驗內容。
電力變壓器高壓試驗的內容主要包括:絕緣電阻的測量、泄漏電流的測量、介質(zhì)損耗因數測試、交流耐壓試驗等,下面進(jìn)行具體的介紹。
在電力變壓器高壓試驗中,絕緣電阻測量是最為方便、簡(jiǎn)單的預防性試驗。在變壓器的絕緣電阻測量中,絕緣的整體受潮程度、過(guò)熱老化程度、污穢情況等都可以同絕緣電阻的大小反映出來(lái)。
以1臺高壓側電壓110 kV、容量31 500 kVA變壓器的絕緣電阻測量為例,絕緣的吸收比與溫度變化有著(zhù)密切的聯(lián)系,當溫度達到35℃以上時(shí),干燥絕緣的吸收比達到極限后開(kāi)始下降,而受潮絕緣的吸收比則會(huì )發(fā)生不規則變化情況。
因此,在電力變壓器的絕緣電阻測量中,一定要合理控制試驗室的溫度,以保證絕緣吸收比實(shí)測值的真實(shí)性。
2.2泄漏電流的測量
在電力變壓器泄漏電流的測量中,主要使用數顯泄漏電流測試儀進(jìn)行測量,其額定工作電壓一般在2.5kV以下,明顯低于變壓器的額定工作電壓。如果使用直流兆歐表無(wú)法滿(mǎn)足試驗中對于電壓的要求,可以采取加直流高壓的試驗方法,以確保變壓器泄漏電流測量結果的精確性。在高壓情況下,如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流,則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻,即變壓器本身存在質(zhì)量缺陷,防泄漏功能也無(wú)法滿(mǎn)足使用要求。
電力變壓器的局部放電試驗是常見(jiàn)的“非破壞性”試驗項目,試驗方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓,降至局部放電試驗電壓,持續時(shí)間10~15 min后,測量局部放電量;(2)以模擬運行中的過(guò)電壓作為預激磁電壓,降至局部放電試驗電壓,持續1~1.2h,測量局部放電量。
第2種試驗方法可以測量變壓器在長(cháng)期工作電壓下,是否出現局部放電量現象,以保證電力變壓器在應用中的安全運行。另外,在電力變壓器的局部放電試驗中,絕緣結構設計、絕緣介質(zhì)的承受場(chǎng)強、帶電與接地電極表面場(chǎng)、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規定值來(lái)考慮,而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據。
在電力變壓器的局部放電試驗中,以工頻耐壓作為預激磁電壓時(shí),試驗電壓的持續時(shí)間約為15 min,適當延長(cháng)局部放電試驗的電壓持續時(shí)間,對于絕緣性能測試具有一定的作用,如果變壓器的絕緣性能不理想,有可能引起不同程度的破壞性損壞。以模擬運行中的過(guò)電壓作為預激磁電壓時(shí),局部放電試驗的電壓持續時(shí)間標準要求為1h,變壓器能承受多長(cháng)時(shí)間的預激磁電壓與絕緣結構的伏秒特性有著(zhù)密切的聯(lián)系。
在
電力變壓器的局部放電試驗中,局部放電量通常與帶電、接地電極表面的場(chǎng)強有關(guān),而與電源的頻率則無(wú)關(guān)聯(lián),所以,試驗地點(diǎn)的噪聲應盡量控制,電源的局部放電量也要進(jìn)行隔離。
2.4變壓比測量
電力變壓器的變壓比測量方法主要有:雙電壓表法、變壓比電橋法等,其中變壓比電橋法是現場(chǎng)試驗中常用的方法,其主要具有以下優(yōu)點(diǎn):不受電源穩定程度的限制;準確度和靈敏度高;誤差可以直讀:試驗電壓可以調節,比較安全。
在電力變壓器的變壓比試驗中,還可以同步完成連續組別的試驗,而結線(xiàn)組別相同則是變壓器并聯(lián)運行的基本條件之一,所以.判斷電力變壓器的結線(xiàn)組別也是高壓試驗中不可缺少的一項。
常用的試驗方法有:交流電壓表法、相位表法、變壓比電橋法、直流感應法、組別表法等。
組別表是一種常見(jiàn)的試驗電力變壓器組別、相序、極性的專(zhuān)用儀表,該表具有使用簡(jiǎn)便、反映直觀(guān)、指示正確等優(yōu)點(diǎn)。
在電力變壓器的高壓試驗中,介質(zhì)損耗因數測試是基本的絕緣預防性試驗項目之一,其主要試驗目的是根據介質(zhì)損耗因數的大小,判定變壓器的絕緣性能。在變壓器正常運轉狀態(tài)下,介質(zhì)損耗因數的變化與絕緣損耗的大小有著(zhù)密切的聯(lián)系。在試驗過(guò)程中,試驗人員可以通過(guò)相關(guān)結果,掌握變壓器絕緣的整體受潮與劣化變質(zhì)程度,從而得出精確的試驗結果。
在電力變壓器的介質(zhì)損耗因數測試中,其結果明顯優(yōu)于絕緣電阻測量與泄漏電流測試,主要是因為測試過(guò)程中,與試驗電壓和設備大小等因素的關(guān)聯(lián)性較小,試驗人員可以準確地判斷變壓器的絕緣變化情況。
2.6交流耐壓試驗
電力變壓器的交流耐壓試驗主要是應用于鑒定其絕緣強度的大小,采用這種試驗方法可以直接反映出變壓器的集中性性能缺陷,從而保證變壓器的絕緣性能提升,避免因絕緣老化而導致嚴重的安全事故。在進(jìn)行電力變壓器的交流耐壓試驗前,必須仔細測量電壓器的絕緣電阻、泄漏電流、介質(zhì)損耗因數等,在獲取相關(guān)試驗結果后,才能組織交流耐壓試驗的進(jìn)行。如果相關(guān)試驗結果的統計與計算不合理,將直接影響到交流耐壓試驗結果的精確性。
在電力變壓器高壓試驗中,由于所需的試驗電壓較大,如果不能采取有效的安全設計方法,將直接關(guān)系到試驗結果的準確度,以及試驗人員的安全。因此,在電力變壓器高壓試驗過(guò)程中,必須注重安全設計方法的研究與應用,進(jìn)而保障試驗工作的順利開(kāi)展和進(jìn)行。
3.1防止感應電壓與放電反擊
在電力變壓器高壓試驗中,在試驗設備與其他設備之間必須采取有效的防止感應電壓的措施,通常是將試驗設備與其他儀器、設備進(jìn)行短接,并可靠接地。
在高壓試驗室中,要根據試驗要求設置專(zhuān)用的短路接地井、接地系統,對于試驗室中閑置的各種電容設備也要按照要求進(jìn)行短路接地。
由于電力變壓器高壓試驗是在一個(gè)封閉的六面屏蔽體環(huán)境中進(jìn)行,在試驗過(guò)程中有可能出現瞬間放電的現象,所以,對于試驗室中的高壓電纜必須加金屬管保護,并且埋地敷設。一般情況下,金屬保護管的長(cháng)度應>15 m,并且每隔5m與接地極進(jìn)行連接,從而嚴格控制放電反擊現象的發(fā)生機率。
在電力變壓器高壓試驗中,必須保證試驗室的接地系統良好,接地電阻一般需要在0.5Ω以下,從而保障試驗設備與試驗人員的安全。在具備良好接地條件的情況下,還應將試驗室視為一個(gè)特殊的等電位體,試驗室中所有金屬儀器、設備的外殼都要保持良好接地,特別是在變電器與試驗設備之間必須有可靠、安全、穩定的金屬性連接。在高壓試驗室中,應明確標注接地點(diǎn)的位置,以防在試驗中出現人員觸電的現象。
在電力變壓器高壓試驗中,必須嚴防變壓器在運行中發(fā)生過(guò)載或短路的現象,特別要注意絕緣材料、絕緣油等因高溫、電火花作用等因素,而產(chǎn)生分解、膨脹,以致氣化,導致變壓器內部的壓力急劇增加,有可能引起變壓器外殼爆炸使大量絕緣油噴出燃燒,油流又會(huì )進(jìn)一步擴大火災的危險。因此,在電力變壓器的高壓試驗過(guò)程中,必須注重對于安全問(wèn)題的防范,以保證試驗的安全性。
4、結語(yǔ)
總之,電力設備的高壓試驗是一項高技術(shù)復雜工程,在電力變壓器高壓試驗中,一定要選取合理的試驗條件、方法與內容,并且注重試驗過(guò)程中的安全設計,以保證試驗操作的順利進(jìn)行,獲取相應的試驗數據,進(jìn)而科學(xué)判定變壓器的綜合性能。