陈文凯

（山东电工电气集团有限公司，山东 济南 250001）

0 引 言

作为电力系统的重要组成部分，变压器是保证电网供电稳定性的关键点，需要供电企业加大对其性能的重视。但从目前电网运行情况来看，变压器很容易受到各种外在因素影响，导致其运行安全性无法达到预期要求，甚至出现各种安全事故，严重影响人们的用电安全。通过高压试验方法评估电力变压器工作性能，可发现电力变压器故障，保证变压器的运行安全性，避免给人们的生命安全带来威胁。

1 电力变压器概述

目前，在电力系统运行中，电力变压器是典型的高压输电设备，能结合实际需求调整电压大小，达到转换线路的作用，保证电力系统运行质量。在电力系统输送电压时，变压器通过控制电流降低电力损耗，保证电力输出的合理性。不同电力系统对电压强度要求存在差异，因此运行中要结合系统类型选择对应的变压器。随着科学技术的不断发展，很多环保材料被用于变压器制作，以提高变压器的工作性能。但是，从目前变压器的应用情况来看，它仍然存在很多问题，且工作中电能消耗较高，降低了工作效果[1]。

2 电力变压器高压试验技术

2.1 高压试验条件

在进行试验运算前，要全面掌握试验环境，使其满足高压试验条件，优化测试过程，保证测试工作顺利进行。通过分析高压测试精确度，确保前期准备工作能够严格遵守产业规范。例如，控制实验室的温度和湿度，保证其能够满足要求。具体地，将实验室的温度控制在27 ℃，并调整实验室周围的环境温度和湿度；安装变压器时，确保实验室中的气体不会影响变压器正常的操作；设定相应的保护电阻，防止变压器发生断合故障。试验过程中，要控制电压和额定功率，并充分利用其实际功能。

2.2 高压试验方法

在进行高压试验时，要规划接线标准，检验接地环节，增强变压器与控制箱的连接稳定性。要重视对其他接线部位的检测，保证设备如控制仪器仪表正常运行，同时加强接地线、引线连接效果，保护接地绝缘面的合理性，避免出现短线问题，如图1 所示。试验操作时，全面探究升压仪表变化规律，调整电压，断开电源开关，拆除引线，做好放电措施。

图1 变压器局放高压试验测试

2.3 高压试验内容

2.3.1 测量绝缘电阻在变压器高压试验中，需要合理控制绝缘电阻，以确保空气湿度、温度满足要求。

2.3.2 测量泄漏电流

采用数显电流试验仪，测量变压器的排泄电流。若此电流数据不能满足试验要求，则采用直流电压试验方法进行操作。当发生较大泄漏电流时，可能是因为变压器本身问题，严重影响其运行稳定性。

2.4 加大高压试验保障

在进行高压检测时，员工要提前掌握不同环节的工作要点，既能提高测试效率，又能有效保障员工安全。试验运行前，要注意检测线路，强化设备安全，提高电压上升时间，详细记录电压变化。如果发现故障，要及时采取断电措施，避免事故进一步扩大。

3 变压器高压试验中存在的问题

3.1 升压速度产生的泄漏电流测量问题

从理论角度分析，电流泄漏问题和泄漏电源、升压速度无必要联系。在实际测量操作中，升压速度、泄漏电流读数间有直接联系，关联度和变压器容量成正比。变压器容量越大，升压速度越快。在日常测量作业中，一般使用微安表测量电流，所测量的泄漏电流数据不精确，且检测数据与泄漏电流相差较大，包括吸收电流。

3.2 电压极性产生的泄漏电流测量问题

通过对电渗性的研究可知：电场中变压器绝缘性为正电荷，泄漏电流大小和反向电压存在直接关系；变压器与正向电压相结合，泄漏电流出现大幅度变化，变压器和反向电压交叉，无形中增加了电流流失数量[2]。

3.3 绝缘电阻的温度影响

在变压器绝缘电阻中，各种因素会影响变压器的绝缘性能。文章重点分析温度对绝缘电阻的影响，发现在高温条件下绝缘介质运动规律受高温影响，电阻介质溶解程度不断提高，需要控制其电阻值。

3.4 铁芯接地产生的影响

在进行变压器试验时，若铁芯不接地或和地面接触不良，则会造成测量结果和实际结果不同。为了保证变压器铁芯和地面正常接触，要确保测量数据的准确性。同时，由于设备内部时常出现严重噪声现象，企业需提前判断实际故障问题，全面检查断电现象，找出问题，提出合理的解决方法[3]。

4 电力变压器常见故障和处理措施

4.1 内部异常响动

在电力变压器运行过程中，经常出现电磁交流声音，是一种常见现象。如果在高压试验操作中内部出现异常响应，则其诱发原因多样，如内部接触不良、顶盖螺丝松动等。一旦变压器绕组电流超标，受高温条件的影响，电阻介质就会逐步溶解，导致绝缘电阻介质和电阻值下降[4]。

4.2 自动跳闸

在进行高压试验操作时，电力变压器自动跳闸，工作人员要注重检查变压器外部，分析出现故障的主要原因。如果是人为因素产生的自动跳闸，可节省外部检查环节；如果是非人为因素产生的自动跳闸，要全面检查设备外部和内部情况，避免在变压器后期使用中出现火灾。正常情况下，一旦变压器发生火灾，它会自动启动保护机制，自动跳闸，保护电气设备运行安全，避免损坏设备[5]。

4.3 油位过低、过高

在运行过程中，电力变压器的油位需一直控制在标准水平，并结合实际运行数据进行合理调整。在高压试验操作过程中，要提前检查其是否出现漏油问题，一旦油位明显上升，就要分析环境温度影响，避免堵塞管道，影响电力系统运行。要根据设备结构的实际情况，做好标准化处理，确保电力变压器稳定运行。

5 电压变压器高压试验故障案例分析

2020 年6 月，电力系统在生产运行中发生喷油问题。通过工作人员分析，利用吊芯检测变压器的具体条件，确定低压烧组绝缘破坏造成了线路的短路。通过计算发现，该问题和负载有直接联系[6]。一是在基层电力系统改革前负载管理薄弱，用电高峰期经常出现配电变压器烧毁问题；二是用电具有季节性，管理方案不健全，使变压器长时间负荷运转发生烧损；三是家电负荷增速较快，导致电力负荷剧增，出现配电变压器负荷过高起火烧毁的问题，如图2所示。

图2 变压器起火烧毁

变压器起火是多方面因素造成的。第一，低压电路和道路交叉相连，树木挂断线路，汽车碰撞电线杆；第二，低压断路器设定不合理，运行过程失误，导致断路器进入线位置出现严重的短路失效；第三，配置变压器低压计量箱安装过程失误，出现了近距离短路事故[7]。

为了解决问题，员工配备低压保险片，在低压电力超出附加电流时，熔化低压保险片保护配变。在高负载时，要定期测量配变电负载，并将其与变压器相适应，实施检索、更换破裂变压器等措施，以防出现短路[8]。

6 结 论

以电力变压器高压试验技术为核心，结合电力变压器高压试验故障案例，分析电力变压器常见故障问题，如内部异常响动、自动跳闸、油位过低等问题，并提出有效解决措施，以充分发挥高压试验技术作用，加强电力系统稳定性，助力电力企业实现可持续发展。