变压器故障诊断和检修策略研究单磊

变压器故障诊断和检修策略研究单磊

单磊

国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北唐山063000

摘要：变压器运行过程中的风险可以说是多种多样的，因此规避风险最重要的就是要将检测和处理及时地联系起来，保证能够用最快的速度及时地在发现之后进行处理和检修，而有了比较迅速的处理机制，再加上比较正确的处理方法，相对而言就能够有效地减少可能的风险状况。

关键词：电力变压器故障诊断检修

对于电力输送系统来说，变压器起着一个调节的枢纽作用，也是将高压电转化成可用电力的最重要的部件。对于电网系统来说，变压器本身的作用是不可替代的，也必然成为整个电力网络中的安全关键点。变压器出现的故障可能导致整个电力网络无法运行也必然会对于生产生活造成巨大的阻碍。因而必然需要对于变压器的安全和质量做出足够的保证，从而达到保护的目的。对于变压器安全来说首要的还是要保证本身的质量，在进行制造和选择的时候就必须结合实际情况谨慎而为。只是出现可能的故障总是不可避免，质量问题也必然会始终存在，因而就必须在状态检修和故障诊断方面，下更多的功夫，从而保证能够及时地发现问题、解决问题，在出现危险时把损失降低到最低程度。

一、变压器常见故障

1、油枕的故障

当在油枕内注满油位的时候，在呼吸器内会发生向外喷流油的情况，然而其它的设备是没有任何问题的，使变压器暂停运转，实施电气的实验，实验结果也是没有任何问题的。把视察窗打开，并没有发现油，这是油枕的故障。胶囊出现破裂的情况，呼吸器不断地往外喷油。经过观察窗是不能够发现绝缘油的，这证实油箱与胶囊间是有空气的。把胶囊取出来，会看到胶囊破裂的情况。油枕运转正常的时候，经过视察窗能够看到油。油箱内油温度的上升，不断地膨胀而到达油枕，使胶囊不断地排气，经过油位计我们可以看到油位的升高现象；油箱内油温度的降低，油会不断地收缩，油流又到达油箱，使胶囊不断地吸气，胶囊的用途为隔离油和空气，避免绝缘油出现老化的情况。

2、绝缘故障

通过对变压器在线运行相关数据的研究，导致变压器出现损毁的主要原因就是绝缘降低而发生的故障。通过分析可知，绝缘因素对于变压器的正常运行是十分重要的，对绝缘因素影响较大的情况有以下几点：相对温度，常规油浸式变压器内部一般是用油纸绝缘，在这种绝缘方式下，温度的变化就会受到各种因素的影响，温度的变化同时也能够影响其内部绝缘，从而影响变压器的运行寿命；相对湿度，油浸式变压器绝缘油内水分的含量的多少，也是影响变压器绝缘故障的一个因素。如果绝缘油内含有水分，绝缘油的绝缘性能就会受到湿度的影响，从而使其迅速老化。而绝缘油含有水分量较少时，也会对变压器内部的绝缘造成影响；短路电流，在变压器正常运行时，在出口处经常会发生短路情况，一旦发生此情况，就会使其内部绕组因短路电流过大发生机械性变形和移位。此时变压器内部绝缘体会随短路电流而发生温度升高的情况，导致设备的绝缘材质就迅速老化，此时变压器的故障也会逐步增加。

3、变压器遭遇雷击引发的故障

电气设备中变压器规范中，防雷保护装置在变压器高压侧以及低压侧分别设置，从而减少雷击造成的过电势差，以及磁饱和电感之间的振荡过电势差，引起电气设备变压器线圈或套管问题。而在变压器正常工作中最易引发故障的原因是防雷保护器安装不规范，在防雷保护器的接地极由于自然环境的影响以及养护工作不到位而造成接地极氧化物增加或者脱离地面，而当变压器遭遇雷击的时候，不能把过电势差有效引流大地造成的变压器损毁是经常出现的问题。而且还有变压器在安装过程中防雷保护器只安装在高压侧，低压侧却不安装防雷保护器也是诱发变压器损毁的重要原因，变压器在正常使用情况下得不到有效的养护，当出现极端恶劣天气的时候，变压器就会出现故障。

4、绕组方面出现故障

在电力变压器绕组故障中，主要类型有接头开焊、短线、相间短路以及绕组接地和匝间短路等，造成这些故障的主要原因有：电力变压器运行过程中，因为过载或者散热效果不佳，以及有杂物进入到绕组，造成绕组绝缘趋于老化，压制过松，加之生产工艺方面的影响，导致变压器机械强度难以承受短路冲击，损坏绕线，使绝缘出现问题。绕组出现变形现象，受潮造成绝缘膨胀使油道不畅通，会造成变压器出现局部过热现象。

二、电力变压器故障诊断以及检测

直观诊断法，在变压器运行过程中可以定期进行巡检，根据巡检人员的经验直观判断出变压器的异常情况，从而判断出故障的所在，此方法对于一些较为常见的故障很适用；电气预防性试验法，此方法是通过各种试验，然后通过试验所得出的数据与变压器正常情况下的数据进行科学的对比，从而来判断出变压器故障的所在；油中溶解气体判断法，依据油中溶解气体的种类、浓度等方面数据，对照判断标准，合理分析推断变压器内部故障；红外测温技术，该技术具有快捷、方便、灵敏度高、非接触性远距离测量等优点。变压器在工作过程中发生超负荷运作或是线路出现短路的不良反应时，都会促使内部结构产生过热的情况，此时利用红外探测器接受被测目标的红外辐射信号，经放大处理，转换成标准视频信号，然后通过电视屏或监视器显示红外热像示意图，由此可对状态检修中重点部位实施准确的判断。

三、变压器的检修策略

1、加大变压器运行期间保养维护

变压器之所以在运行期间遭遇损害主要的原因就是当变压器在正常运行期间不能做到随时监控、随时保养、随时检修。不能合理的做出检修计划，而且在安装过程中不能实行按章操作等，都是造成变压器损害的直接诱因。在检修阶段，当变压器在运行期间，维修技师要对变压器整体情况进行实地监测，通过对变压器是否发出异声，是否有刺鼻的味道、变压器油是否正常、硅胶颜色是否出现变化、套管防爆膜是否变化、绝缘管是否正常，防雷保护器安装是否正确，接地极是否出现氧化物，一旦发现变压器异常应该立即进行维修，并且做好工作计划。

2、加强变压器维护规范

在电气设备中变压器经常出现的故障。而其中最容易出现的故障大多出自人为因素，而且如果操作规范的话完全不可能出现故障，在养护方面必须加强责任制度，才能保障国家电力的正常输送。在安装电气设备中的变压器之前必须要对安装流程及易操作守则掌握了解。而且在安装完毕后必须进行时运行监测、当变压器出现问题时也能在最短的时间内解决故障。保证变压器正常的工作状态，保障维修养护工程人员的生命安全，确保国家电力安全运行，避免事故产生的机率。变压器在正常工作中电力维护工人必须要随时观察变压器的情况，而且要从变压器发出的声音做出是否异常。对于变压器出现异味、变压器是否出现漏油现象、检查硅胶是否出现异色、防爆膜有无损坏、绝缘套管有无放电现象，还有母线加固是否牢靠，如果一旦发现问题立即处理，如处理不了马上汇报给管理部门进行处理。才能彻底杜绝故障的发生。

3、加强变压器的日常维护工作

要做到实时监视变压器的运行状况，特别是在过负荷运行时，更是要缩短监控的周期。定期巡视变压器的电压、电流、上层油温等，并经常对变压器的外部进行检查。对套管、磁裙的清洁程度进行检查并及时做好清理工作，冷却装置运行时，要确认冷却器进油管和出油管的蝶阀，保证入口干净无杂物，散热器通畅进风；风扇在运行中运转是否正常，有无明显振动及异音，潜油泵的转向是否正确，冷却器有无渗漏油现象，有无异常声音及振动，分路电源自动开关闭合是否良好。

结束语

变压器作为电网中的关键性设备之一，稳定运行是设备正常运转的前提条件。因此，对于变压器在线监测及故障诊断技术的研究具有重要的现实意义和实用价值。随着各种技术的不断发展和更新，变压器在线检测技术的准确性，灵敏性和快速性将会得到很大的发展，诊断技术将会朝着智能化和自动化的方向发展，变压器在线检测技术将会推动电力事业向前发展。

参考文献

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[2]李江华，朱焕杰.电力变压器常见故障及在线检测技术[J].绝缘材料，2010（05）.

[3]张文辉.电力变压器常见故障识别与诊断分析[J].河南科技，2013（13）.