电力变压器检修工作中的故障诊断与处理郭艳霞

电力变压器检修工作中的故障诊断与处理郭艳霞

郭艳霞

(山西省长治供电公司长治市046011)

摘要：变压器是电网中能量传输、转换的核心，是电网安全第一道防御系统中的关键枢纽设备。目前，我国变压器正面临着日益严重的设备故障和绝缘老化问题。变压器一旦发生事故将会对人民生命财产安全造成巨大威胁。本文对变压器的常见故障类型进行了详细分析，提出了变压器的诊断方法与检修策略，旨在保证变压器能安全稳定运行，使其更好的为电力系统服务。

关键词：变压器；故障诊断；检修策略

变压器是整个电网安全系统中最关键的设备。在电网实际运行过程中，一旦电力变压器出现故障问题且没有进行及时检修就会造成严重的安全事故，给整个电网带来巨大的经济损失。因此，做好变压器的故障诊断与检修工作，最大限度降低变压器发生故障的概率已成为电力企业的首要工作任务。

1变压器故障类型

电网在运行过程中常会出现电力设备老化的问题，进而给变压器造成影响。其中最常见的两种故障形式具体如下:第一，电性故障。变压器在电应力的作用下会发生劣化从而造成变压器发生电性故障问题。可从能源密度大小来细化变压器的电性故障，具体可分为三种:局部放电、低能放电、高能放电。发生在变压器内部空腔、电极及绝缘介质孔隙中的故障问题被称为局部放电，虽然这种故障问题产生的能量密度较小，但极易产生恶化问题进而造成高能放电。低能放电是变压器在阻抗分压的作用下，其内部接触不良的金属部件在各电极之间会产生悬浮电位的问题，这种故障能量密度相对较小且具有间歇性的特点。高能放电故障发生时会造成绕组间、层间出现击穿问题并出

现大量故障气体。第二，过热故障。在热应力作用下变压器的绝缘部件会出现老化，进而造成变压器过热故障。过热故障主要划分为三种类型:低温过热、中温过热、高温过热，基本划分标准分别为300℃，700℃。根据不完全数据统计分析得知，一半以上的变压器过热故障都是因为分接开关接触不良导致的。

2变压器的故障诊断方法与检修策略

2.1变压器的故障诊断方法

第一，油中溶解性气体分析法。油浸式变压器是目前应用最为广泛的变压器之一，其主要利用了绝缘油实现散热。在热应力的作用下，该种变压器极易发生绝缘油及绝缘纸老化问题，从而产生大量故障气体，不同故障部位产生的故障气体在成分上也不尽相同。针对此类变压器故障类型在诊断上可对故障气体的实际成分含量和比重加以分析，从而准确判断出变压器的故障类型。第二，外部特征检测法。变压器出现放电故障时伴随一定的外部特征，如电性特征、非电性特征。变压器技术人员可根据变压器所发生的外部特征对变压器的故障情况进行检测，从而准确判断出变压器的故障类型。第三，红外测温法。变压器发生过热故障时会产生大量热量，要想诊断变压器的故障问题

需对变压器产生的热量进行检测。红外测温法是目前最为常用的一种热量检测方法，它能检测出变压器的热量变化并将所得结果转化为视频信号进行显示，进而对变压器的故障类型进行判断。

2.2变压器的故障检修策略

按照不同的检修内容将变压器故障检修划分为A,B,C,D四种故障检修类型，其中，A,B,C都是在停电环境之下运行的。A类型主要是对变压器整体、吊罩、吊芯进行检测，对变压器局部进行更换、维修与试验；B类型主要是更换和检修变压器油枕、调压开关、非电保护、绝缘油及主要部件；C类型主要是对变压器给予常规性的检修、清洁与试验；D类型的变压器检修是在通电环境下进行的，主要是对变压器进行带电测试、水冲洗和更换冷区系统部件，对变压器进行检修和保养。

通常情况下要对变压器进行周期性检修，主要使用的是C类变压器检修方式，这种检修方式能让变压器技术人员更加清楚的了解到变压器的实际运行情况，进而制定出更加精准合理的检修计划。如:当变压器在正常状态下运行时，可使用C类型变压器检修方式对变压器进行常规检修；当变压器在异常状态下运行时，可使用B类型变压器检修方式对变压器各主部件实施检修与更换；当变压器发生十分严重的运行故障时应采取A类变压器检修方式。

为进一步验证上文所阐述的变压器检修策略是否合理，现以SFSZ10一180000/220型变压器为例进行实验分析。已知该变压器运行了半年，其故障为低压绕组熔断故障。在实验过程中应先使用C类变压器检修方法对变压器的实际情况进行摸底，可看到该变压器目前正处于十分严重的故障状态，因此可选择A类变压器检修方法并制定出合理的检修计划对变压器故障进行诊断处理。本次实验使用了直流电阻试验、油中溶解气体分析和铁芯绝缘电阻试验对变压器绕组进行检测。首先，使用直流电阻试验方法得出试验结果，若结果显示变压器高压侧与低压侧直流电阻的三项互查分别为低于2%、高于70%，则可判断该变压器的故障类型是低压绕组断线故障。其次，取样分析变压器的实验油，利用色谱分析法分析出结果，结果显示油中的溶解气体—乙炔占据较大比重且呈现较快的增长趋势，由此判断出变压器出现了内部高能放电的故障问题。最后，使用铁芯绝缘电阻试验法对变压器进行检测并得出实验结果，将试验结果和正常值进行对比，

由此判断变压器发生铁芯接地故障问题，见表1。

表1变压器铁芯绝缘电阻试验结果对比

3结语

本文就电力变压器在电力运行过程中可能出现的故障问题进行了详细分析，并在此基础之上提出了变压器的故障诊断方法及检修策略。其根本目的都是为引起变压器技术人员的重视，促使其做好变压器检测工作，从而有效发现变压器的故障问题并给予针对性的解决措施，最大限度的确保在电网运行过程中变压器的安全与稳定。

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