高压变压器局部放电分析及故障处理_滑美艳.pdf

20231大众用电|节能减排高压变压器局部放电分析及故障处理河北 保定和易法电气科技有限公司滑美艳电气时空在电网建设中，高压变压器是重要的设备，应用范围广泛。因此，为保证高压变压器的性能和运行质量，有必要对其局部放电试验进行检测，以保证其在电力系统中的安全运行。1高压变压器局部放电类型1.1绝缘内部气穴放电（1）放电原因。部分高压变压器在制造过程中容易产生胶涂缺陷问题，导致层压木和层压板之间难以形成密封的气室。（2）放电特性。放电过程中绝缘处易出现高场强空化效应，且放电熄灭，同时迅速增加放电起爆与熄灭间隙电压。对于不可蚀空化，实验过程中变化不大，对应的初始电压相对稳定。当存在渗透性空化时，可以通过热油、保真度和静态释放来优化空化。在处理过程中，初始电压随静态释放时间的增加而增加。同时，在使用上述处理过程中，部分排放现象会消失。通过分析放电规律可以看出，放电频率与电压之间存在正相关关系。（3）处理方法。这种类型的放电可按以下方法处理：热油循环；真空保护；如果在静置处理过程中，当气穴完全饱和时，相应地排放故障就会消失，否则必须更换故障部件。1.2浅层的气泡放电（1）放电原因。油处于真空状态，有时在高场位置出现气泡。（2）放电特性。当处于高场强状态时，一般能击破气泡放电现象，进而能优化放电现象。当重复施加电压时，对应的放电功率会变小，有的会完全消失。（3）处理方法。采用静态放电或真空抽吸可使放电现象大大优化。1.3悬浮放电（1）放电原因。在电场作用下，金属部件出现松动，造成悬浮放电现象，通常金属部件周围存在一定的电位差。（2）放电特性。对于低电位部件，当有松动现象时，则部件会出现悬浮放电。当金属部件处于高电位状态时，往往与周围有电的部件有不良接触，从而导致悬浮放电。如果变压器高压套管出现不良现象，则会触发悬浮电位放电。（3）处理方法。对于悬浮金属零件，如果悬挂组件在高场强，暂停用电部分必须与电场隔开，这样可以避免潜在的问题；如果在低电位状态暂停用电部分，需设置悬挂组件的状态。2局部放电试验要求在进行试验前，需要确定试验电压，此时需要记录通过变压器的局部放电，电压按照相同范围逐步升高，记录局部放电量随时间的变化数据。在试验过程中，对高压变压器的所有线段同时进行数据测量，不能发生线路两端同步的问题，否则会影响测量结果的准确性。在测量电压量程中间部分时，需要记录变压器的起动电压和关断电压，以保证测量数据的完整性。3变压器局部放电测试注意事项3.1接地问题在进行变压器局部放电试验时，需要考虑接地对试验结果准确性的影响，如果有任何误差，电压调整可能会导致试验电路中突然出现电流过大的问题，从而导致设备损坏。因此，在开始局部放电试验前，需要对设备进行接地保护，避免周围大型大功率设备的电磁干扰，是提高局部放电测量结果准确性的有效途径。3.2电源问题电源是变压器局部放电试验的关键部分，为了减少其他因素对试验结果准确性的干扰，有必要在试验过程中保证电源的独立性。试验所用的电源不39|大众用电20231电气时空应与其他设备连接，否则会影响试验结果。在试验过程中，始终保持独立的变频电源，使局部放电试验结果的准确性得到保证。如试验过程中电源不能独立使用，应停止试验，待其他设备使用完毕后，用单独的电源方式进行局部放电试验。3.3实验次数问题在进行变压器的局部放电试验时，由于局部放电会对变压器造成一定的损坏，还有可能导致变压器内部绝缘被损坏。如果在重复进行局部放电试验时，不仅导致结果出现偏差，还对变压器造成很大的损坏，因此需要严格控制局部放电次数，如果必须进行多次试验，则需要控制2次试验之间的间隔时间，不能在同一时间段连续进行多次试验。4高压变压器的故障诊断方法4.1油溶解性气体分析法变压器绝缘油材料采用热处理和绝缘处理。变压器受热影响，导致绝缘油、绝缘纸、各种缺陷气体老化，不同裂缝位置的裂缝气组成完全不同。4.2外部特征监测法变压器放电时，会表现出很多外部特性，包括电磁脉冲、电脉冲等。还有异常的声音、闪光和热特性。因此，通过跟踪电脉冲和电磁脉冲的特性，可以反映放电能量的强度和发展趋势，保证变压器放电评价的正确情况。4.3红外测温法如果变压器发热，并且由于故障导致变压器的热量分布异常，就可以对温度变化进行补偿和准确检测。红外测温是一种应用广泛的测温方法。红外测温技术可以准确地控制变压器的温度，从而将监视器转换成视频信号，且准确地识别类型。5高压变压器故障检修技术5.1三相不平衡故障检修技术变压器运行过程中的三相不平衡会严重影响变压器的稳定性。特别是在农村，往往存在三相平衡问题，增加了变压器的损耗，也降低了变压器的效用，可导致变压器油压过高及变压器损坏和燃烧等问题。在处理三相不平衡时，要注意对负荷功率进行集中控制，结合所需功率和负荷功率的特点，对变压器三相负荷进行调整，使其达到三相平衡。5.2渗漏油故障检修技术漏油是变压器运行中常见的故障。漏油不仅会降低油位，而且还会加速油与空气接触后的酸化，从而增加油的深度。漏油还降低了热装速度，显著影响变压器的运行功能，使油温升高，加速油的裂解。当油裂解后，会增加油的酸度，降低线圈的绝缘电阻，影响变压器的安全运行。消除上述缺陷的措施如下：检查变压器及漏油情况。当油流出壳体时，应小心安装螺线管。若分接开关有漏油，应先打开分接开关，再拧紧紧固螺钉；当变压器盖板出现漏油问题时，需要将盖板大头螺钉固定；接下来检查变压器油的颜色，看是否为黄色。变压器密度增大表明变压器有裂纹，需要清理；然后检查变压器内壳的绝缘。通用标准要求保温层分级并检查一致性。变压器绝缘电阻与给定值匹配，无需调整。如果绝缘电阻不满足规定值，应增加绝缘电阻。5.3接地不良检修技术变压器运行过程中，由于受到大风、暴雨、雷电、雨雪等恶劣气象条件的影响，容易对变压器造成损坏，特别是变压器的弱接地。如果变压器底部没有接地装置，则会产生不良接地，损坏配电柜。如果变压器在校准过程中校准问题明显，校准值将增加。变压器遇到接地不平衡时，必须先准确测量接地对比，以确定接地变化的原因。变压器必须符合实际情况，完全更换并接入网络，确保分配器正常工作。6结语由于变压器必须长时间在负载下运行，其故障的可能性通常比其他电力设备高。同时，如果变压器故障不能及时诊断和排除，故障发生时，很容易造成电网的连锁反应。因此，定期检测和诊断变压器故障是协助电网工作人员在变压器故障前进行早期维护的必要手段。本文针对高压变压器局部放电及故障维护进行了分析，希望能对电力工程建设行业的技术人员起到一定的借鉴作用。40