南鑫 田凱
摘要:現(xiàn)代社會的工業(yè)生產(chǎn)和日常活動的主要能源就是電力,但是隨著國家經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展電力需求量日益增大,大量變電站項目上馬,帶來的直接問題就是怎么讓這些新增的設(shè)備能夠正常、安全的納進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)。電力體系穩(wěn)定、安全運(yùn)行的前提就是電力變壓器穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。目前我國電力變壓器在運(yùn)行過程中還存在一些問題,使得電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的安全、穩(wěn)定性難以得到充分的保障,尤其是在高壓試驗方面,整個試驗結(jié)果容易受到多個因素影響而失去準(zhǔn)確性和有效性。
關(guān)鍵詞:電力變壓器;高壓試驗;關(guān)鍵點(diǎn)
1電力變壓器的概述
電力變壓器是通過對交流電壓頻率的轉(zhuǎn)化,借助繞組線圈來產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,實現(xiàn)電壓、電流的變換。交流電流通入變壓器后產(chǎn)生磁通產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,從而完成電力輸送。電力變壓器的一些參數(shù)對電力變壓器安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)環(huán)保的運(yùn)行有著很大的影響。例如變壓器的空載損耗,隨著空載損耗的增加,電力變壓器本身的能耗也會隨之增大。在電力輸送時,應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)收益和環(huán)保節(jié)能,也應(yīng)考慮電網(wǎng)耗損的減少,通過遠(yuǎn)距離增壓輸電可降低其電流值,從而降低傳輸過程中的損耗。目前最為環(huán)保節(jié)能且最為廣泛使用的變壓器為非晶態(tài)合金鐵芯變壓器,并也少量使用干式變壓器,但它的空載耗損相對較大,節(jié)能功效也相對很差。考慮到安全性,在完成電力輸送后,需要變壓器對電流降壓,以確保用電裝置的順利運(yùn)行。
2電力變壓器高壓試驗關(guān)鍵點(diǎn)分析
2.1濕度與溫度
電力變壓器高壓試驗結(jié)果的精確性受到外界環(huán)境空氣溫度與濕度的影響較大,因此,如何想要提高電力變壓器高壓試驗結(jié)果的精確性,就需要將這兩種因素對實驗結(jié)果造成的影響降到最低。在進(jìn)行實際實驗時,可采取多次對比實驗,從而提高實驗結(jié)果的精確性。相關(guān)研究顯示,增大空氣內(nèi)濕度,試驗結(jié)果數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)的偏差也會增大;外界空氣環(huán)境的濕度直接影響了實驗結(jié)果的精確性;因此在進(jìn)行實際實驗時,必須嚴(yán)格控制實驗場地環(huán)境的濕度,從而提高實驗結(jié)果的精確性。絕緣材料的絕緣性能不是一成不變的,材料的絕緣性能會隨著溫度的變化而不斷變化,具體變現(xiàn)為負(fù)相關(guān),也就是隨著溫度的升高,絕緣材料的絕緣性能會出現(xiàn)明顯下降,對于電力變壓器中的絕緣材料來說,亦是如此。在電力變壓器絕緣材料中,絕緣性和溫度的高低成反比關(guān)系,溫度升高,絕緣性降低。基于此,為了避免外界環(huán)境溫度與濕度對電力變壓器高壓試驗結(jié)果的產(chǎn)生影響,應(yīng)當(dāng)盡可能確保試驗環(huán)境處于恒溫且干燥的狀態(tài)。
2.2電流極性
在進(jìn)行試驗的過程中,若是電力變壓器繞組極性出現(xiàn)變化,則也會導(dǎo)致最終的實驗結(jié)果也實現(xiàn)狀況存在明顯差異。其具體表現(xiàn)為,電力變壓器繞組極性變化,就會使電阻中的含水量出現(xiàn)變化;當(dāng)極性為正極時,水含量將減小,其內(nèi)所通電流量將隨之而降低,電流耗損便相應(yīng)會增加;反之,負(fù)極極性發(fā)生變化時,電阻中的含水量會上升,流通的電流會明顯增加,從而減少對能源的消耗量。電流的不同極性給電力變壓器高壓試驗的電流損耗結(jié)果的測定帶來的影響是不同的,所以要分析計算不同極性電流帶來的不同電流損耗,才能精確確定變壓器本身的電流損耗值。
2.3升壓速度
當(dāng)變壓器存在受潮現(xiàn)象時,流通電流的損失量會增大,這些損失的電流稱之為側(cè)漏電流。作為一種重要的參數(shù)指標(biāo),側(cè)漏電流的大小不僅能夠體現(xiàn)出當(dāng)前電力變壓器的節(jié)能效果,而且能體現(xiàn)出電力變壓器電力轉(zhuǎn)換的效率。側(cè)漏電流的產(chǎn)生原因較多,比如空氣的濕度、溫度、材料的清潔度等;結(jié)合過去大量的調(diào)查報告可以看出,側(cè)漏電流實際測量值的變化速度和線路中電壓的大小間存在一定的聯(lián)系。電壓變化時,測量電流實際測得的數(shù)值和理論數(shù)值也會存在一定的出入;具體表現(xiàn)為,若是電力變壓器的容量變大,則測量電流實際測得的數(shù)值和理論數(shù)值之間的差異就越大。也就是說,電流升壓速度會影響側(cè)漏電流的大小,因此在試驗過程中,為了保證試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,得出變壓器的準(zhǔn)確參數(shù),需要對升壓速度進(jìn)行科學(xué)合理地選擇。
3高壓試驗所采用的安全對策
3.1做好準(zhǔn)備工作
進(jìn)行高壓試驗之前,要對可能出現(xiàn)的情況做好充足準(zhǔn)備,能確保試驗的有效開展。首先,根據(jù)規(guī)定與程序要完成好防護(hù)等任務(wù)。在周圍較好的安裝安全網(wǎng),并在高壓現(xiàn)場掛上醒目警告牌,避免閑雜人等的闖入。之后應(yīng)派遣專人巡邏,以避免外人的誤進(jìn)入及其他突發(fā)性事故出現(xiàn),防止對他人與設(shè)備造成損傷。
3.2專業(yè)人員負(fù)責(zé)
進(jìn)行電力變壓器高壓試驗最重要的就是安全問題,安全問題的重要性是不言而喻的,絕對不可輕視,安全工作不能有效落實,極易造成人員傷亡和設(shè)備損壞。所以在試驗過程中,工作人員要認(rèn)真負(fù)責(zé),由專業(yè)人員依照規(guī)范操作,完成連接電路連接和加壓等工作,時刻保持警惕,避免因疏忽而造成安全隱患或設(shè)備故障出現(xiàn)。
3.3分工明確
在分工之前應(yīng)掌握試驗中每人身上的優(yōu)點(diǎn)和缺陷,以進(jìn)行工作部署的合理配置,盡可能的發(fā)揚(yáng)其優(yōu)勢,并免除由于缺陷而引發(fā)的其他事故。要避免盲目進(jìn)行分工,進(jìn)而引發(fā)安全問題。分工后,每個崗位的負(fù)責(zé)人應(yīng)嚴(yán)肅負(fù)責(zé),細(xì)心察看問題隱患,切不可放任任意角落的任何細(xì)節(jié),在確保工作安全無誤之后,才能撤除安全網(wǎng),全部人員在撤離到安全區(qū)域后才可以完成檢查。
4做好對高壓試驗變壓器的利用
在進(jìn)行高壓試驗時,在變壓器的利用方面要注意以下幾個方面的內(nèi)容:首先,應(yīng)在線路完成連接后,把操作系統(tǒng)和變壓器的外殼以及測量線組與高壓繞組尾端實施接地;其次,在增壓過程中,一定要控制好增壓的速度,盡量保持勻速增壓,在試驗過程中要時刻關(guān)注儀表指針的位置以及設(shè)備的狀況,發(fā)現(xiàn)異常問題,要及時進(jìn)行斷電處理,進(jìn)行詳細(xì)分析檢查,排除故障之后再繼續(xù)進(jìn)行試驗;最后,對變壓器的鐵芯進(jìn)行接地,鐵芯為引發(fā)電磁感應(yīng)的部位。其主要由硅鋼構(gòu)成,在變壓器處于交流狀況下運(yùn)行時,硅鋼可以實現(xiàn)對感應(yīng)電流的有效攔截,進(jìn)而避免鐵芯受到電流影響而發(fā)熱,如果沒有做好鐵芯的接地處理,將很可能出現(xiàn)觸電等安全事故。
5結(jié)語
電力變壓器高壓試驗對整個電力線路以及電力設(shè)備供電的穩(wěn)定性與安全性有著直接的影響,其重要性不言而喻,因此,必須提高試驗結(jié)果的精確性。
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[2]趙映龍.分析電力變壓器高壓試驗關(guān)鍵點(diǎn)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2017(22):58-59.
(作者單位:國網(wǎng)寧夏電力有限公司檢修公司)
作者簡介:南鑫(1988.10-),男,寧夏銀川人,華北電力大學(xué),電氣工程及其自動化專業(yè),本科,工程師,技師,自2010年起長期從事330千伏及以上電壓等級變電設(shè)備檢修與高壓試驗工作,研究方向:變電高壓電氣試驗及變電檢修。