变压器运行中的危险点预控

变压器运行中的危险点预控

范韦波

广西柳州特种变压器有限责任公司 广西柳州市 545006

摘要：变压器运行工作逐渐受到电力企业的高度重视，通过对设备状态分析的深入研究，探讨电气、机械等因素对于设备使用寿命的影响，预测设备在现有的电网环境下可能出现的各类问题。变压器运行过程必然伴随着各类故障或故障产生的征兆，能否及时发现存在的问题并探讨故障发展趋势也成为当前工作的主要目标之一。 关键词：变压器运行；危险点；预控； 引言

电力变压器运行状态监测与其维护、电网运行安全性、稳定性密切相关，因此及时发现电力变压器缺陷，并采取相应的维护策略，有助于变压器正常稳定运行与后续维护。监测信息在很大程度上直接反映变压器的运行状态，而数据质量直接影响变压器运行维护决策。但是目前状态数据监测依旧存在许多问题，尤其是少数站点并未安装监测传感器或者已安装监测传感器过于陈旧；监测设备性能较差；传感器易受现场干扰等，从而使得局部数据监测质量较差，即带有大量空值、恒定值或数据分布规律不显著。

1当前变压器运行预控方法

1）综合分析法。采用归纳思路，对大量的故障数据和危险情况进行统计，了解设备产生故障的原因和发生故障的概率情况，推断出单个设备在发生故障时的某些可能性。这一方法比较重视变压器的设备在运行过程中是否产生缺陷，以个案分析为基础形成分析意见和故障处理措施，对危险点进行预处理。按照风险性质进行分类后，可有针对性地采取不同的预防措施。但该方法的缺陷是在信息处理和传递的过程中可能产生信息量损失，且数据获得过多依赖经验。2）技术预控方法。重视不同状态检测技术的应用，以合理有效的灵敏检测方法来获取设备的不同状态信息，更加深入地了解设备的使用状况。不过该方法的缺点在于设备危险点的概率分析依赖于技术应用，技术手段可以鉴别设备的状态但无法对设备的使用寿命展开评估。如果需要一次性评估，则该方法的实用性更高。3）模糊打分。模拟了专家思维，采用神经网络算法等高级数据工具，让一些看似不准确的数据和规则能够得到应用。数据信息来自于设备设计、运行环境等多个方面，综合考虑了变压器等设备在运行过程中的某些风险点与相关对策，是一种更加先进的评价方法。

2变压器的运行故障

2.1油温异常

在变压器实际运行过程中，变压器线圈损耗、铁芯损耗都会转变成热能，这时变压器铁芯和线圈不断发热，变压器温度有所升高，且变压器油温也会升高，由变压器传到变压器的散热器中，我国相关标准要求，为了避免绝缘过早老化，变压器温度一般应在85℃以下，在负荷不变的情况下，变压器油温高于标准温度10℃、持续上升的情况下，变压器会出现故障，造成这一故障的主要原因是冷却系统散热器堵塞、线圈短路、相关内部故障。

2.2油色油位异常

油位异常主要包括两种形式:第一种是假油位，变压器的运行温度变化如果处于正常状态，但管中的油位却处于非正常状态，可以判定为假油位。导致出现这种问题的原因是防爆通气孔被堵塞、油枕呼吸器内部堵塞以及油标管内部堵塞。第二是油位较低的问题。油位过低便会导致空气和油之间的接触增加，从而降低对地绝缘和导线部位，在比较严重的情况下还会导致变压器的绕组整个暴露于空气当中，从而引发绝缘问题被破坏或直接烧毁。通常情况下变压器设计缺陷、缺油和漏油等因素是引发这种问题的主要原因。变压器相关故障通常都会出现过热问题，从而导致部件局部颜色出现变化，产生特殊气体。引线接触不良，容易导致接触面开始氧化，局部升温，颜色变暗，严重情况下还会产生焦臭味。针对变压器的油温和油色异常问题，需要按照以下方法进行处理:对变压器相关冷却介质温度及运行负荷进行检查，在相同负荷下核对温度，检测变压器空间通风状态，在冷却条件和负荷正常情况下，如果变压器温度不断提高，并证明温度指示正常，则判定是变压器的内部故障原因，则需要立刻停止运行。

2.3运转声音异常

在配电变压器运行过程中，声音是均匀的，变压器如果出现异常声音，造成这一故障的主要原因是在变压器运行过程中，磁芯出现振动，以及周期性交变磁通量变化，进一步引发磁芯振动问题。在实际维修过程中，变压器声音不均匀、异常的情况下，电力技术人员可以根据声音特点判断配电变压器故障，在声音持续时间长的情况下，可能会因变压器通过电流过大、设备大功率启动、系统短路引发故障，在后期电力技术人员需要对变压器进行详细检查，在内部连续发出声响的情况下，可能是芯片硅钢片的振动造成，电力技术人员需要密切观察变压器的实际运行情况，以及异常声音的变化情况，在声音继续变大的情况下，需要立即停止变压器的工作，在声音强烈、不均匀的情况下，会出现内部放电和爆裂声，这可能是由铁芯螺纹松动造成，且铁芯体因松动、长期振动都会对硅钢片材绝缘层造成破坏，导致铁芯温度过高，内部放电也会破坏变压器的绝缘层，严重的还会引发火灾，在这一故障的情况下，电力技术人员需要立即停止变压器运行，认真检查故障的具体原因。

2.4运行周期危险点

设备运行有一个周期阈值，与设备故障发展之间存在着必然联系。对设备故障规律的分析研究有利于制定更加合理的设备维修方案，以此为基础建立科学有效的设备维修体制。例如在使用过程中，设备本身的状态和性能会随着时间推移逐渐呈现出下降趋势，进而从潜在故障转变为某些功能性故障。故障转变时间间隔的长短主要取决于设备在使用过程中能否按照要求来进行。如果可以进行定期检修和认为控制，那么设备故障在发展至一定程度后就能得到处理，减少后续功能性故障产生的可能性。在制定设备的维修计划过程中，可以按照时间间隔内提供的信息来制定科学合理的检修计划，将危险点进行控制。通常来说设备出现早期故障的可能性较高，但在设备运行一段时间后故障率会明显降低。出现此类问题的因素在于设备刚刚开始运行时，某些设计和制造方面的缺陷开始产生影响。这也说明变压器等电力设备在使用之前需要投入试运行来减少故障几率，也可以在故障产生后快速定位并处理，经过试验筛选将一些不合格的设备全部去除。在设备使用一段时间后，尽管故障率较低但仍然会出现偶然故障。设备整体运行比较稳定，产生的随机故障并不会对整个设备性能产生非常严重的干扰。之后的周期为磨损故障期，设备产生故障的几率会伴随着时间的推移急速增加，且主要以设备疲劳、零部件损耗为主，设备故障率不断增加，如进行大规模修理并更换某些零部件，又可以将故障率降低至合理范围内。

结束语

综上所述，随着社会经济的快速发展，我国电力行业发展十分迅速，社会各界越来越注重变压器的稳定运行，变压器的运行情况直接关系着人民群众的日常生活和生产活动。在现代化社会的发展中，电力企业越来越注重变压器维护和管理工作，电力技术人员需要明确日常检查和维护工作的要点，深入分析变压器运行常见故障，及时地判断故障原因，并采取有针对性的措施修复变压器，将变压器故障所造成的经济损失降到最低。 参考文献

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