状态检修技术在变压器故障诊断中的应用

状态检修技术在变压器故障诊断中的应用

王西龙李杰高健

国家电网天津市电力公司检修公司天津300232

摘要：近年来，我国的用电量不断增加，电力系统发展迅速，在目前的电力系统中，变压器是非常关键的设备。我国目前正在运行的电力变压器中，老化和故障是大多数电力变压器存在的问题，如果就不检修就会酿成安全事故，造成损失。因此，要做好正在运行的电力变压器的检修和维护工作，诊断出存在的故障和潜在的隐患，降低电力变压器的故障发生率，也避免发生安全事故，保障电力变压器的稳定运行。

关键词：状态检修；技术；变压器应用

引言

电力变压器的主要功用是对交流电压进行转换，对电能进行传输，是电力系统中重要设备组成，通过将高电压转换为低电压或者将低电压黄转换为高电压，能够满足不同生产生活需求。出于变压器自身构造特点及外界因素影响，电力变压器经常出现各种故障，影响到设备运行稳定性。只有加强日常检修与维护，才能预防故障反复出现。

1变压器常出现的故障及原因

1.1变压器油温异常

电力变压器运行需要油的支持，铁损与铜损均会随着变压器运行，转换成热能，在传导与辐射循环作用下热能不断朝着外部扩散而去，这样能够确保设备温度稳定，且油温能够通过变压器中的温度计显示出来。一旦有故障发生，变压器中油温会出现异常，通常会超过标准温度值，可以通过油温异常判断变压器是否出现故障。

1.2绝缘故障

有很多原因会造成绝缘事故，主要有以下几点：第一、有水在变压器里面导致管内受潮，套管端部接口不密封处有可能进水，水流入管内，储油柜内受潮和有水防爆管的内部等，绝缘事故的高发部位在引线、绕组和围屏等地方。第二、有异物在变压器内部，在变压器内有金属异物会造成绝缘磨损或者局部放电，通电时，如果变压器内有其他异物也会造成绝缘击穿破坏。第三、受到雷击，电力变压器很多都安装在野外，如果变压器的绝缘结构脆弱或者防雷击能力太低，在变压器遭受雷击时，由于接地短路而发生绝缘事故。变压器的绝缘受损或者原来的设置指数不达标，变压器遭受雷击后就会降低强度，从而不能承受雷击。

1.3变压器油位异常

变压器中油位通常有着固定标准，如果油位突然降低后者升高说明有故障发生，假油位升高或者降低是主要表现，出现这种表现的原因是变压器温度变化从而使正常的油标油位发生异常，油位过低长期会损坏设备，且会引发更多严重的故障。

2变压器状态检修技术

2.1高频局部放电检测技术

高频局部放电检测技术是指使用3～30MHZ的系统带宽对局部放电信号进行采集、分析、判断的一种检测方法，超声波局部是一种振荡频率高于20KHZ的声波，超声波的波长较短，传播的方向性较强、故能量较集中。局部放电检测是一种先进的无损检测技术，能够在设备不停电的情况下对绝缘状态进行检测，及早发现设备缺陷的征兆和隐患，有效预防设备事故的发生。

2.2绝缘油气相色谱分析技术

绝缘油气相色谱分析技术具有很高的权威性。这种检测技术的优点是可以及早发现变压器内部的潜伏性故障，从而初步确定故障类型，避免重大事故。这种方式的工作原理是当相关的设备的正常运行或者是出现故障的情况下，绝缘油将会发生分裂而分解成不同的产物，这些产物主要是有一些气体组织和浓度较高的化学物质组成，通过对这些产物进行分析可以在短时间内得出充油电气设备的内部情况以及预测是否存在一些潜伏性的问题，对于变压器中常出现的故障情况比如绝缘导线过热，分接开关接触不良，引线夹件螺丝松动或接头焊接不良，涡流引起铜过热，铁心漏磁，局部短路，层间绝缘不良，铁心多点接地等高、中、低过热现象;高湿度、高含气量引起油中低能量密度的局部放电;引线对电位未固定的部件之间连续火花放电，分接抽头引线和油隙闪络，不同电位之间的油中火花放电或悬浮电位之间的火花放电引起的低能放电;线圈匝间、层间短路，相间闪络，分接头引线间油隙闪络，引线对箱壳放电，线圈熔断，分接开关飞弧，因环路电流引起电弧，引线对其他接地体放电等引起的电弧放电。

2.3红外测温仪技术

红外测温仪技术具有很多优点，主要包括，在检测的时候不用出碰到所要检测的设备，而且还可以在设备的运行当中进行检测，同时还能够做到不用取样，不用把机器拆卸来分析等，这样的检测技术具有直观准确快速地对设备进行检测的优点，而且还能够测量那些带电设备的温度变化情况，这样才能够对设备的正常运行进行有科学的检测，同时确定设备在运行过程当中是否存在故障和安全隐患，通过发现所存在的问题来制定出相关合理的解决方法和维修方案。这样也为设备的正常运行提供了有效科学的技术依据，也是目前最常用的一种检测状态的手段。

3诊断电力变压器故障的方法以及解决故障的措施

3.1电力变压器漏油故障诊断

电力变压器发出漏油故障，既会增大电力变压器在工作过程中发生故障的风险，引发安全事故，也会造成环境污染。所以诊断电力变压器漏油故障非常重要。电力变压器油两种常见的漏油故障，第一种是在邮箱焊接接口处出现漏油和渗油的情况，这种情况最常见，只需要对漏油处补焊铁板就可以解决，需要注意的是裁取的铁板大小要与漏油口一致。第二种是电力变压器中的防爆管出现漏油故障，解决这个问题要拆除防爆管，对设备内部的压力阀进行改装，就可以消除漏油故障。

3.2定期开展变压器检测

主要检测变压器线圈与套管及避雷器的介损，同时加强变压器油的检测，这是减少故障的重要条件。避雷器接地可靠性需要检测，同时检测直流电阻与绝缘吸收比；在检测油时，使用检测仪连续测定油温、油中气体类型、含量等，从而将故障类型确定下来。同时，需要对油击穿强度、酸度、界面张力等物理性能进行检测，目的是对绝缘性能有所掌握。在检测变压器过程中，实时对设备故障进行监控，重点对关键位置检测，从而保证变压器运行整体安全性。

3.3接头处的温度过高

电力变压器接头处的温度过高就会导致电力变压器停止工作，要重新连接电路开启变压器才能恢复供电。目前我国的电力变压器的接口处的材料大都是铜，所以在导线另一端的触头材料需要是铝制的，才能避免连接的铝制或者铜制导线被电解了。目前我国用很普通的连接方式处理电力变压器线路断路故障。把要连接的部分用工具搓成平面，平面清理干净以后覆盖上导电膏，电路畅通就行。

3.4建立高素质人才队伍

电力变压器的检修是技术很强的工作，要求检修人员具备很高的专业技术水平和优良的职业道德作风，因此要不断提高检修人员的综合素质，构建一直优秀的人才队伍，招聘具备高学历，掌握高新技术的人才，经常组织员工进行专业技术培训，实行考核，通过考核才能上岗，经常组织经验丰富的员工与大家分享经验，制定一套完善的赏罚激励机制，奖励优秀员工，处罚消极怠工的员工，营造积极进取的工作氛围。

结语

设备状态检修工作的核心是确定设备状态，通过可靠的在线监测和带电检测能掌握设备的运行工况，发现设备存在的问题，对问题进行综合分析，找出解决问题的关键所在，对设备状态进行正确评价，制订合理的检修策略并实施，真正做到“应修必修，修必修好”，避免出现设备失修或过修情况。

参考文献

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