论文部分内容阅读
摘要：在对电力变压器高压试验的过程中一定要高度的重视细节，对环境湿度、高压连线、剩余电荷等方面的影响，也要给予重视，掌握它们产生影响的机理。同时要熟悉掌握各类试验方法，对实验结果进行精确的测量，保证设备的可靠运行。本文主要对电力变压器高压试验的影响因素、内容和安全设计方法做了简要阐述。
关键词：电力变压器；高压试验
中图分类号：TM41文献标识码： A
一、影响电力变压器高压试验的因素
1、温度因素
绝缘电阻在温度这一方面的特性非常明显，当温度上升时电阻就会减小，原因是温度升高时分子和离子的运动速度就会增快，这就使电阻的极性也相对增大，电阻值就会降低，不仅如此，温度的升高使绝缘电阻中的水也相应的活跃起来，这些水可以溶解一部分电阻内的杂质，就会加快电阻下降的速度。当绝缘电阻表面不干净时也会影响电阻值的降低，这种情况下电阻值的降低是最大最明显的。实验表明，其实变压器的绝缘吸收比不是一成不变的，它的变化与温度成反比，也就是说当温度降低时，变压器的绝缘吸收比是增加的，相反，温度升高时，变压器的绝缘吸收比是降低的，干的变压器当温度上升到四十度以上时，就超过了材料的极限，不再上升反而降低。
2、实验电压极性与泄露电流关系
变压器的外皮是绝缘受潮的根源，我们都知道水分子在电场中的显示是正电荷，当变压器的绕组加正极电压时就会发现其中的水分子产生了一定的变化，就会出现水分子被排斥的现象，就会进入外壳，同时水的含量减少，所以当电流通过时水分就会相对减少。相反的情况也是一样的道理，当变压器的绕组加负极电压时，也会导致一部分水分子被排斥进入外壳，会导致水的增加，所以当电流通过时水分就会相应的增加。变压器的极性不是对所有变压器都是有影响的，最典型的例子就是没有受潮的新变压器，由于没有受潮所以变压器中的水分可以忽略不计，所以电压的极性对新变压器产生的影响也可以忽略不计。所以电力高压试验最好选用对实验数据影响不大的新变压器
3、升压速度
泄漏电流是变压器受潮后通过的电流，泄漏电流是在空气温度、湿度以及电压的共同作用下产生的，到底升压速度对泄漏电流有没有影响，理论上泄露电流和升压速度是没有关系的，但在实际操作中就会发现升压速度泄露电流值还是有较大差距的，原因主要是在其中还有微凉的合成电流的存在，所以传统理论上的结论和实际操作的结果之间还是由差别的。而且变压器的容量越大，两者之间的误差也就越大，所以在测量时要注意运用一定的技巧，这样才能保证测验的结果更准确，具体的操作方式是，把握好测量的时间，因为要测到更准确的结果所需的时间也会越长，测量时可以几个人轮流进行。
二、电力变压器高压试验的内容
1、绝缘电阻的测量
在电力变压器高压试验中，绝缘电阻的测量是最为方便、简单的预防性试验。在变压器的绝缘电阻的测量中，绝缘的整体受潮程度、过热老化程度、污秽情况等都可以同绝缘电阻的大小反映出来。以一台高压测电压110KV、容量31500KVA变压器的绝缘电阻测量为例，绝缘的吸收比与温度变化有着密切的联系，当温度达到35℃以上时，干燥绝缘的吸收比达到极限后开始下降，而受潮绝缘的吸收比则会发生不规则的变化情况。因此，在变压器的绝缘电阻测量中，一定要合理控制实验室的温度，以保证绝缘吸收比实测值的真实性。
2、直流电阻的测量
测量变压器绕组直流电阻的目的是能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障，也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段，是变压器试验的一个重要检查项目。
3、泄露电流的测量
在电力变压器泄露电流的测量中，主要使用数显泄露电流的测试仪进行测量，其额定工作電压一般在2.5KV以下，明显低于变压器的额定工作电压。如果使用直流兆欧表无法满足试验中对于电压的要求，可以采取加直流高压的试验方法，以确保变压器泄露电流的测量结果的精确性。在高一情况下，如果变压器的泄露电流明显高于低压情况下的电流，则表明变压器的高压绝缘电阻小于低压绝缘电阻，即变压器本身存在质量缺陷，防泄漏功能也无法满足使用要求。
4、局部放电试验
以局部放电试验而言，其试验项目是非破坏性的状态，具体拥有两种不同的试验方式：其一是把工频耐压当做预激磁电压，接着不断的进行降压，一直到局部放电试验电压成立。往往在局部放电的过程中，时间段方面一般会保持在14min左右。最终再有效的测量局部的放电量；其二和第一种方法存在一定的差异，是把模拟过电压当做预激磁电压，接着下降到局部放电试验电压。这样的方式拥有着较长的时间段，一般在1.1h左右，不能够低于1h，最终再测量局部放电量。第二种方式与第一种方式比较，拥有着更长的持续时间，所以第二种方法能够有效的测量长期工作电压下的变压器局部放电现象。在这样的情况下，就能够有效的保障变压器的安全运行。
5、变压比测量
电力变压器的变压比测量方法主要有：双电压表法、变压比电桥法等，其中电压比电桥法是现场试验中常用的方法，其主要具有以下优点：不受电源稳定程度的限制；准确性和灵敏度高；误差可以直读；试验电压可以调整，比较安全。在电力变压器的变压比试验中，还可以同步完成连写组别的试验，而结线组别相同则是变压器并联运行的基本条件之一。所以，判断电力变压器的接线组别也是高压试验中不可缺少的一项。常用的试验方法有：交流电压表法，相位法发、变压比电桥法、直流感应法、组别表法等。组别表是一种常见的试验电力变压器组别、相序、极性的专用仪表，该表具有使用简便、反映直观、指示正确等优点。
6、介质损耗因数测试
在电力变压器的高压试验中，介质损耗因数测试是基本的绝缘预防性试验项目之一，其主要试验目的是根据介质损耗因数的大小，判断变压器的绝缘性能。在变压器正常运转状态下，介质损耗因数的变化与绝缘损耗的大小有着密切的联系。在试验过程中，试验人员可以通过相关结果，掌握变压器绝缘的整体受潮与劣化变质程度，从而得出精确的试验结果。在电力变压器的介质损耗因数测试中，其结果明显优于绝缘电阻测量与泄漏电流测试，主要是因为测试过程中，与试验电压和设备大小等因素的关联性较小，试验人员可以准确地判断变压器的绝缘变化情况。
7、交流耐压试验
在交流耐压试验方面具体是对绝缘强度大小的鉴定，运用这样的正式能够将集中性能缺陷直接反应出来，继而有效的提升变压器绝缘性能，防止由于绝缘老化而造成的安全事故。在开展交流耐压试验之前，需要细致的测量电压器的介质损耗因数、泄露电流以及绝缘电阻等，在取得有关试验的结果之后，才可以有计划的安排交流耐压试验的开展。若所统计出的有关试验结果与正确结果不符，或者存在不合理的计算模式，就直接的制约到交流耐压试验结果的精准度。
三、电力变压器高压试验的安全设计方法
1、防止感应电压与放电反击
在电力变压器高压试验中，在试验设备与其他设备之间必须采取有效的防止感应电压的措施，通常是将试验设备与其他仪器、设备进行短接，并可靠接地，实验室中闲置的各种电容设备也要按照要求进行短路接地。由于电力变压器高压试验是在一个封闭的六面屏蔽体环境中进行，在试验过程中有可能出现瞬间放电的现象，所以，对于试验中的高压电缆必须加金属管保护，并且埋地敷设。一般情况下，金属保护管的长度应>15m，并且每隔5m与接地极进行连接，从而严格控制放电反击现象的发生机率。
2、可靠的接地
在电力变压器高压试验中，必须保证实验室的接地系统良好，接地电阻一般需要在0.5Ω以下，从而保障试验设备与试验人员的安全。在具备良好接地条件的情况下，还应将实验室视为一个特殊的等电位体，实验室中所有金属仪器、设备的外壳都要保持良好接地，特别是在变压器与试验设备之间必须有可靠、安全、稳定的金属性连接。在高压试验中，应明确标注接地点的位置，以防在试验中出现人员触电的现象。
3、防火、防爆
在电力变压器高压试验中，必须严防变压器在运行中发生过载或短路的现象，特别要注意绝缘材料，绝缘油等因高温、电火花作用等因素，而产生分解、膨胀、以致气化，导致变压器内部的压力急剧增加，有可能引起变压器外壳爆炸使大量绝缘油喷出燃烧，油流又会进一步扩大火灾的危险。因此，在电力变压器的高压试验过程中，必须注重对于安全问题的防范，以保证试验的安全性。
结束语
总之，变压器作为电力系统重要组成部分，对电力系统安全运行起着至关重要的作用。因此，必须对变压器进行高压试验，以对变压器结缘性能及功能进行检查，以提高变压器运行的安全性。
参考文献
[1]孟祥鹏.电力变压器高压试验研究分析[J]城市建设理论研究2013,19(7).
[2]王键.探讨电力变压器高压试验[J]城市建设理论研究2012,34(3).
关键词：电力变压器；高压试验
中图分类号：TM41文献标识码： A
一、影响电力变压器高压试验的因素
1、温度因素
绝缘电阻在温度这一方面的特性非常明显，当温度上升时电阻就会减小，原因是温度升高时分子和离子的运动速度就会增快，这就使电阻的极性也相对增大，电阻值就会降低，不仅如此，温度的升高使绝缘电阻中的水也相应的活跃起来，这些水可以溶解一部分电阻内的杂质，就会加快电阻下降的速度。当绝缘电阻表面不干净时也会影响电阻值的降低，这种情况下电阻值的降低是最大最明显的。实验表明，其实变压器的绝缘吸收比不是一成不变的，它的变化与温度成反比，也就是说当温度降低时，变压器的绝缘吸收比是增加的，相反，温度升高时，变压器的绝缘吸收比是降低的，干的变压器当温度上升到四十度以上时，就超过了材料的极限，不再上升反而降低。
2、实验电压极性与泄露电流关系
变压器的外皮是绝缘受潮的根源，我们都知道水分子在电场中的显示是正电荷，当变压器的绕组加正极电压时就会发现其中的水分子产生了一定的变化，就会出现水分子被排斥的现象，就会进入外壳，同时水的含量减少，所以当电流通过时水分就会相对减少。相反的情况也是一样的道理，当变压器的绕组加负极电压时，也会导致一部分水分子被排斥进入外壳，会导致水的增加，所以当电流通过时水分就会相应的增加。变压器的极性不是对所有变压器都是有影响的，最典型的例子就是没有受潮的新变压器，由于没有受潮所以变压器中的水分可以忽略不计，所以电压的极性对新变压器产生的影响也可以忽略不计。所以电力高压试验最好选用对实验数据影响不大的新变压器
3、升压速度
泄漏电流是变压器受潮后通过的电流，泄漏电流是在空气温度、湿度以及电压的共同作用下产生的，到底升压速度对泄漏电流有没有影响，理论上泄露电流和升压速度是没有关系的，但在实际操作中就会发现升压速度泄露电流值还是有较大差距的，原因主要是在其中还有微凉的合成电流的存在，所以传统理论上的结论和实际操作的结果之间还是由差别的。而且变压器的容量越大，两者之间的误差也就越大，所以在测量时要注意运用一定的技巧，这样才能保证测验的结果更准确，具体的操作方式是，把握好测量的时间，因为要测到更准确的结果所需的时间也会越长，测量时可以几个人轮流进行。
二、电力变压器高压试验的内容
1、绝缘电阻的测量
在电力变压器高压试验中，绝缘电阻的测量是最为方便、简单的预防性试验。在变压器的绝缘电阻的测量中，绝缘的整体受潮程度、过热老化程度、污秽情况等都可以同绝缘电阻的大小反映出来。以一台高压测电压110KV、容量31500KVA变压器的绝缘电阻测量为例，绝缘的吸收比与温度变化有着密切的联系，当温度达到35℃以上时，干燥绝缘的吸收比达到极限后开始下降，而受潮绝缘的吸收比则会发生不规则的变化情况。因此，在变压器的绝缘电阻测量中，一定要合理控制实验室的温度，以保证绝缘吸收比实测值的真实性。
2、直流电阻的测量
测量变压器绕组直流电阻的目的是能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障，也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段，是变压器试验的一个重要检查项目。
3、泄露电流的测量
在电力变压器泄露电流的测量中，主要使用数显泄露电流的测试仪进行测量，其额定工作電压一般在2.5KV以下，明显低于变压器的额定工作电压。如果使用直流兆欧表无法满足试验中对于电压的要求，可以采取加直流高压的试验方法，以确保变压器泄露电流的测量结果的精确性。在高一情况下，如果变压器的泄露电流明显高于低压情况下的电流，则表明变压器的高压绝缘电阻小于低压绝缘电阻，即变压器本身存在质量缺陷，防泄漏功能也无法满足使用要求。
4、局部放电试验
以局部放电试验而言，其试验项目是非破坏性的状态，具体拥有两种不同的试验方式：其一是把工频耐压当做预激磁电压，接着不断的进行降压，一直到局部放电试验电压成立。往往在局部放电的过程中，时间段方面一般会保持在14min左右。最终再有效的测量局部的放电量；其二和第一种方法存在一定的差异，是把模拟过电压当做预激磁电压，接着下降到局部放电试验电压。这样的方式拥有着较长的时间段，一般在1.1h左右，不能够低于1h，最终再测量局部放电量。第二种方式与第一种方式比较，拥有着更长的持续时间，所以第二种方法能够有效的测量长期工作电压下的变压器局部放电现象。在这样的情况下，就能够有效的保障变压器的安全运行。
5、变压比测量
电力变压器的变压比测量方法主要有：双电压表法、变压比电桥法等，其中电压比电桥法是现场试验中常用的方法，其主要具有以下优点：不受电源稳定程度的限制；准确性和灵敏度高；误差可以直读；试验电压可以调整，比较安全。在电力变压器的变压比试验中，还可以同步完成连写组别的试验，而结线组别相同则是变压器并联运行的基本条件之一。所以，判断电力变压器的接线组别也是高压试验中不可缺少的一项。常用的试验方法有：交流电压表法，相位法发、变压比电桥法、直流感应法、组别表法等。组别表是一种常见的试验电力变压器组别、相序、极性的专用仪表，该表具有使用简便、反映直观、指示正确等优点。
6、介质损耗因数测试
在电力变压器的高压试验中，介质损耗因数测试是基本的绝缘预防性试验项目之一，其主要试验目的是根据介质损耗因数的大小，判断变压器的绝缘性能。在变压器正常运转状态下，介质损耗因数的变化与绝缘损耗的大小有着密切的联系。在试验过程中，试验人员可以通过相关结果，掌握变压器绝缘的整体受潮与劣化变质程度，从而得出精确的试验结果。在电力变压器的介质损耗因数测试中，其结果明显优于绝缘电阻测量与泄漏电流测试，主要是因为测试过程中，与试验电压和设备大小等因素的关联性较小，试验人员可以准确地判断变压器的绝缘变化情况。
7、交流耐压试验
在交流耐压试验方面具体是对绝缘强度大小的鉴定，运用这样的正式能够将集中性能缺陷直接反应出来，继而有效的提升变压器绝缘性能，防止由于绝缘老化而造成的安全事故。在开展交流耐压试验之前，需要细致的测量电压器的介质损耗因数、泄露电流以及绝缘电阻等，在取得有关试验的结果之后，才可以有计划的安排交流耐压试验的开展。若所统计出的有关试验结果与正确结果不符，或者存在不合理的计算模式，就直接的制约到交流耐压试验结果的精准度。
三、电力变压器高压试验的安全设计方法
1、防止感应电压与放电反击
在电力变压器高压试验中，在试验设备与其他设备之间必须采取有效的防止感应电压的措施，通常是将试验设备与其他仪器、设备进行短接，并可靠接地，实验室中闲置的各种电容设备也要按照要求进行短路接地。由于电力变压器高压试验是在一个封闭的六面屏蔽体环境中进行，在试验过程中有可能出现瞬间放电的现象，所以，对于试验中的高压电缆必须加金属管保护，并且埋地敷设。一般情况下，金属保护管的长度应>15m，并且每隔5m与接地极进行连接，从而严格控制放电反击现象的发生机率。
2、可靠的接地
在电力变压器高压试验中，必须保证实验室的接地系统良好，接地电阻一般需要在0.5Ω以下，从而保障试验设备与试验人员的安全。在具备良好接地条件的情况下，还应将实验室视为一个特殊的等电位体，实验室中所有金属仪器、设备的外壳都要保持良好接地，特别是在变压器与试验设备之间必须有可靠、安全、稳定的金属性连接。在高压试验中，应明确标注接地点的位置，以防在试验中出现人员触电的现象。
3、防火、防爆
在电力变压器高压试验中，必须严防变压器在运行中发生过载或短路的现象，特别要注意绝缘材料，绝缘油等因高温、电火花作用等因素，而产生分解、膨胀、以致气化，导致变压器内部的压力急剧增加，有可能引起变压器外壳爆炸使大量绝缘油喷出燃烧，油流又会进一步扩大火灾的危险。因此，在电力变压器的高压试验过程中，必须注重对于安全问题的防范，以保证试验的安全性。
结束语
总之，变压器作为电力系统重要组成部分，对电力系统安全运行起着至关重要的作用。因此，必须对变压器进行高压试验，以对变压器结缘性能及功能进行检查，以提高变压器运行的安全性。
参考文献
[1]孟祥鹏.电力变压器高压试验研究分析[J]城市建设理论研究2013,19(7).
[2]王键.探讨电力变压器高压试验[J]城市建设理论研究2012,34(3).