叶选成

摘 要： 电力变压器是电力系统中的重要设备，其运行稳定性对于电网运行安全及供电质量都有重要影响。本文将结合自己的学习经验及相关文献资料，对电力变压器长周期运行的环境影响因素进行分析，包括温度、腐蚀气体、粉尘、震源等方面的影响。在此基础上，提出几点电力变压器长周期运行的环境影响应对措施，希望能够提高电力变压器的运行稳定性。

关键词： 环境影响；电力变压器；长周期运行

前言：

在电力系统中，变压器设备的作用是实现高低电压的转化，从而保证低压侧用户电气设备的运行安全。但是在变压器的长周期运行过程中，会受到多方面的环境影响，导致设备老化或出现故障，进而影响其正常使用功能。一旦变压器无法正常工作，不仅容易导致电力供应中断，而且或使连接设备受损，引发火灾等严重事故。因此，有必要对其环境影响因素及应对措施进行研究，为电力变压器运行维护管理提供依据，通过合理开展运维管理，提升变压器长周期运行的安全储备。

一、电力变压器长周期运行的环境影响因素分析

（一）温度的影响

在电力变压器的实际使用过程中，会受到环境温湿度、粉尘、腐蚀气体、附近震源等多方面的影响，导致其使用性能出现变化，容易引发电网故障，缩短变压器的使用寿命。因此，对电力变压器运行环境进行监测和控制，是电网运行维护中的重点工作。首先从温度方面的影响来看，温度升高会改变变压器材料的性质，比如变压器绝缘材料会在高温条件下加速老化，如果绝缘部分失效，就容易引发内部短路等故障问题。严重时，变压器内部短路会导致其油体快速膨胀，增加油腔压力，引发燃烧或爆炸危险。因此，在日常的设备维护管理过程中，需要对变压器环境温度进行监测，并做好通风和降温措施，防止因变压器温度过高引发危险事故[1]。

（二）腐蚀气体的影响

在电力变压器的运行环境中，容易受到空气中的腐蚀气体影响，导致部件受损，失去原有作用，进而引发故障问题。比如电力变压器的桩头或引线，如果受到腐蚀气体侵蚀，会出现接触不良的现象，进而导致变压器异常发热，容易诱发停电事故。在国家电网规模不断扩大下，电力工程施工和运行环境越来越复杂，在许多恶劣的环境条件下，空气中的腐蚀气体含量较高，会严重缩短电力变压器的使用寿命，影响其长周期运行。如果未提前做好相应的防护措施，不仅会导致事故频发，还会增加电力企业的运行维护成本，为其带来直接经济损失，必须提高对此类问题的重视[2]。

（三）粉尘的影响

粉尘污染也是电力变压器长周期运行的主要环境影响因素之一，在粉尘污染较为严重的区域，电力变压器容易出现闪络事故，造成突然停电，严重影响变压器装置的正常运行。根据电力设备运维管理的相关规定，要保持电力变压器工作环境的整洁，除了进行日常的清扫外，对于粉尘污染严重区域，还需要采取加设隔离网等防护措施，从而阻断粉尘污染途径，确保电力变压器的长久、稳定运行。但是从电网运维管理的实践情况来看，目前粉尘污染问题还未引起足够的重视，容易因前期考虑不周，导致电力变压器运行质量受到影响，增加后期的运维检修负担[3]。

（四）震源的影响

电网中的电气设备如果附近存在震源，容易在长期运行过程中，受震动影响，出现接触不良等问题，电力变压器也不例外。而且运行过程中的电气设备相互也会产生一定影响，长期工作在震动环境下，会使电力变压器的底座出现松动。除了要合理设计电气设备的现场布置方案外，还要对周围存在的震源进行检测，不能在电力变压器附近安装大型震动设备。如果在选址范围内，已经存在大型震动设备，则需要重新进行选址，否则会增加电力变压器运行的不稳定因素。

二、电力变压器长周期运行的环境影响应对措施

（一）对电力变压器额定运行状态的监测和控制

从上述分析过程中可以看出，环境因素对于电力变压器的运行状态影响较大，是多种事故的直接诱发因素。从电力变压器的本质来看，作为一种静止电能转换装置，其主要作用是实现升压或降压，确保电力输配过程的合理性，对其运行质量有较高要求。需要确保电力变压器在长周期运行过程中的运行稳定性，以此为目标更新相关的工艺技术和保护措施，尽可能的减少突发性运行故障。电力变压器的稳定运行需要电网设计规划、施工、运维检修等各方面工作共同提供保障，对于变压器维护检修管理而言，需要通过对变压器运行状态进行实时监测，确保其始终运行在额定状态下。主要监测和控制内容包括：（1）额定容量，单位为kVA，是变压器在额定电压和额定电流下的持续输送容量；（2）额定电压，单位为kV，是变压器在长周期运行下，能够承受的工作电压，同时要适应电网的电压变化需求，通过改变高压绕组匝数，调整低压侧的输出电压；（3）额定电流，单位为A，是变压器处于额定容量下的允许通过电流。

（二）對电力变压器空载损耗和负载损耗的控制

电力变压器受环境因素影响，会导致运行参数发生变化，除了对其额定参数进行监测外，还要掌握变压器空载损耗、负载损耗等方面的参数情况。其中，空载损耗的单位为kW，是变压器在额定频率下运行，绕组端施加额定电压时，其他绕组开路吸取的有功功率，主要与变压器的铁芯性能、制造工艺等有关。空载电流一般用额定电流百分数表示，是额定电压下，二次侧空载时的一次绕组通过电流。变压器的负载损耗则是二次绕组短路时，一次绕组通过额定电流产生的消耗功率。在二次绕组短路时，一次绕组电压逐渐升高，当其短路电流接近额定值时，在一次绕组施加的电压，用额定电压百分数表示，即阻抗电压。通过对这些参数进行监测和控制，可以更好的反映出变压器运行受环境因素影响出现的变化。

（三）对电力变压器温升与冷却的控制

在各类环境影响因素中，温度对电力变压器的影响较为突出，由此引发的事故后果也较为严重，需要加强对变压器温升和冷却的控制。电力变压器的绕组温度或上层油温与环境温度之差，是变压器的绕组升温/油面升温。比如油浸式变压器的绕组升温要求控制在65K以内，上层油面的升温要控制在55K以内。如果在运行监测过程中，发现变压器温升接近于上限值，需要及时采取降温措施，目前变压器降温措施较多，包括强迫风冷和水冷措施等。室内安装的变压器还要做好通风措施，充分考虑空间散热能力，同时要对负荷水平进行控制，不能长时间处于超负荷运行状态。

（四）其他环境影响应对措施

对于环境因素可能引发的其他变压器故障问题，也需要提前制定应对措施，加强日常的运行维护管理。比如温度影响可能导致变压器绝缘材料老化受损，在变压器维护检修过程中，要根据绝缘等级标准，对其状态进行判断，并及时更换老化的绝缘材料。比如额定电压10kV的变压器绝缘水平要求高压雷电冲击下的耐受电压在200kV以上，工频耐受电压在85kV以上。对于被腐蚀气体侵蚀的桩头和接线等部件，也要及时进行热缩或更换，防止引发停电事故。此外还要做好防雷保护措施，定期对防雷装置使用状态进行检查。

结束语：

综上所述，电力变压器运行状态对整个电网运行有重要影响，需要全面分析其长周期运行过程中可能出现的环境影响因素，并提前采取防护措施。在此基础上，通过对变压器运行状态进行监测，及时发现和更换受损部件，使其保持在正常运行状态下，从而满足电力稳定供应要求。

参考文献

[1]黄华.电力变压器负载损耗的影响因素及设计偏差分析[J].电力与能源，2018，39（04）：482-485+495.

[2]张祎玮.电力变压器检修技术及其实验分析[J].工程建设与设计，2018（12）：71-72.

[3]乌祖虹.电力变压器经济寿命模型及应用实例[J].科技风，2018（09）：98-99.