局部放电试验在电力变压器交接性试验中的重要性

1.孙丹丹 2.郑浩坤 3.曹书强

1，3.国网商丘供电公司 2.河南立新监理咨询有限公司

局部放电试验在电力变压器交接性试验中的重要性

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高压电气试验是验证电气设备的主绝缘和其参数是否可以安全运行的主要方式。本文旨在探讨电力变压器的局部放电交接性试验重要性，从局部放电的危害、局部放电交接性试验的功效两个方面进行探讨分析。从目前笔者多年电力运维检修实践经验来看，研究成果已具备，但仍存在一定的问题。这项试验对于电力变压器的安全运行中各个环节来说，都具有关键性的作用，需要引起运维管理人员的重视。

电力变压器；局部放电；交接性试验；重要性

电力高压试验变电器的使用范围非常广泛，由于变电器的体积较小，并且质量较轻，所以人们在开展电力试验的时候能够方便安置，不会造成空间占用浪费的情况，但是其所能够发挥出来的最大优势就在于其功能比较齐全，不需要通过其他的辅助设备来帮助其发挥性能，有利于降低电力高压试验的成本，但是要想将变电器的优势体现出来，就需要有效的控制变电器的各个方面，从而保证变电器的运行有效性。

1 电力系统高压电气试验结果出现误差的原因

1.1 高压电气试验设备接地不规范，介质损耗

电力系统中配置的大型电容量设施出现如下问题是较为常见的，如耦合电容器等设施，这类设施是直接与线路相连的，但工作人员为了确保线路检修工作人员的作业环境有安全保障，就会把这类大型的电容量设施顶部与地面进行直接连接，所以检修工作人员便可能通过电路的接地开关和临时地线工具进行操作来完成维修任务。但是在某些情况下，假如同时使用耦合电容器和电容形式的电压互感器，连电现象是比较难控制的，这个时候电力工作人员要及时地意识到附加式电阻被串联到高压电气内的电容器上来了，由于在电气设施的电容量逐渐加大的过程中，电阻的数值会保持原来的大小，并消耗很多能量，所以便导致介质的损耗。

1.2 高压电气试验的设施没有接地，使试验结果出现误差

电力工作人员在进行系统的高压电气试验操作的时候，要选择TV和TA进行相互转换，由于TV和TA都符合常规的电磁感应规律，所以电力系统一次或一次以上的绕组匝数总和会对电路TV和TA的变化状况造成影响。如果在正常的电气试验中，工作人员没有对其进行二次绕组接地工作，就会导致这次操作显现的变化情况与电气设备的铭牌值有误差，使整个试验的结果出现原本可以避免误差。所以试验人员认为，只有保证TV和TA的二次绕组在完成接地工作之后，才能获得比较准确、可靠的参考数据，并且为电路检修工作人员的后续操作提供可行力更高的数据作为参考，避免了不必要的麻烦。如果是电力系统高压电气试验工作者把试验对象定为定力变压器，便会使空载变压器所测的能量损耗及电流数据都与这个仪器在出厂的时候测出来的数据有较大的误差。通过分析可以得出，造成两种数据出现差异的关键原因是电力系统中的TV和TA的二次绕组没能进行接地操作。

2 电力变压器的局部放电交接性试验重要性

2.1 电力变压器的局部放电的危害

当变压器在工作电压下开展工作时，若出现局部放电现象，那么即使现象较为微弱，长期的积累也会引发很大消极影响的产生。绝缘介电性能会因此受到很大的影响，绝缘劣化现象也会由此发生，直到绝缘层被击穿。在放电过程中，所产生的化学元素会在固体绝缘上进行积攒，电气设备的放电现象也会因此剧增，那么在高场强环境下，存在绝缘损伤的部位上，击穿绝缘的现象就更加容易出现。贯穿绝缘的碳化层最终产生。细化来说，局部放电对于设备绝缘的危害主要表现为以下几个方面。

首先，电的作用带来的危害。电子和离子等带电粒子会产生直接的轰击作用。因为空气中发生的局部放电现象就放电形式而言，属于流柱状的高压辉光放电。在大量带电粒子的轰击下，介质非常容易出现老化现象。因为带电粒子再进行加速运动时，会产生强大的轰击效应，促使高分子固体介质的分子逐渐产生断裂现象，最终分解为低分子。与此同时，介质的温度会随之升高，发生热降解的现象，并且在介质的表面产生大小不一、深浅不一的凹坑，并且随之不断加深，产生击穿介质的现象。

其次，热的作用带来的危害。在介质表面的局部体积中产生一次局部放电现象，会导致介质温度在短时间内大幅度的上升。这种温度的大幅度上升容易导致介质产生热熔解现象以及化学分解现象。除此之外，在发热的同时产生的光现象也会导致塑料有机质发生光老化、龟裂等现象。最后，是化学作用带来的危害。在局部放电的过程中会产生大量的臭氧以及硝酸等生成物。这些生成物会对绝缘介质的本身产生侵蚀现象，而且具有很强的腐蚀性。比起正常运行时电压的作用，这种侵蚀和腐蚀现象会更为严重。而对于铜导体来说，这种侵蚀现象还会导致铜绿以及硝酸铜粉末的产生。

2.2 局部放电交接性试验的功效

在对现存试验的经验基础上，可以总结出，当前局部放电交接性试验能够实现设备结构以及制造工会绝缘中存在的细部绝缘缺陷的检测，这是其它试验不容易检测出的。所谓的细部绝缘缺陷主要包括金属部件的尖角、绝缘杂质以及接地不良等。在对这些细部绝缘缺陷的检测成功的基础上，就能够实现补救措施的制定和实施，有效防止变压器因为局部绝缘放电现象产生的设备本身损坏现象，在电力变压器的局部放电试验中，还能够实现工作电压下长期安全运行可靠性的考核。

首先，在变压器投运前，对其运输过程中是否受到损伤的情况进行检查。其次，在对变压器进行大幅度整修之后，对变压器的绝缘性优劣能进行检验。再次，对于变压器的运行中产生的绝缘故障进行检测。最后，局部放电交接性试验是一种预防性试验，也属于在线监测的一项重要内容，对于变压器的绝缘操作情况进行实时监测。

对电力变压器的局部放电交接性试验的重要性引起更为广泛的重视，并且对其进行更为深入的探讨，具有重要的现实意义。

[1] 廖瑞金， 肖中男， 巩晶等. 应用马尔科夫模型评估电力变压器可靠性[J]. 高电压技术 ，2010，36(2)：322-328.

[2] 彭友辉.变压器高压电气试验研究[J].现代制造，2015，45(11).