地铁供电系统中的变压器保护及故障解决措施

地铁供电系统中的变压器保护及故障解决措施

李金

昆明地铁运营有限公司， 邮编： 650000

摘要：地铁是城市当中一种十分受到欢迎的交通工具，在地铁建设工作中，需要重点做好供配电管理工作，才能保证地铁的稳定运行状态。本文主要介绍的是供电系统当中变压器装置的保护方案，在新时期研究如何提高设备保护效果的过程中，应当充分结合设备运作流程及原理，分析引发变压器出现故障问题的原因。并重点结合现阶段常见的几种保护方案，以对比分析的方式，做好对方案的选择工作。同时，日常负责进行故障检修工作的人员应具备创新意识，积极优化故障解决方案，提高变压器的使用质量，保障设备的使用安全。

关键词：地铁；供电系统；变压器保护；故障处理

地铁通常是依靠电能来为动力系统提供动能的，而在供配电环节中，一般需要使用变压器进行电压的调节工作。为了保证电能的稳定供应状态，应安排专业工作人员对变压器进行维护管理工作。

1.日常有效保护变压器的常见方法

保证变压器设备的稳定运行状态，才能确保地铁供电系统的运行安全，避免造成断电问题，引发地铁紧急制动的情况。在新时期，实际可以用于保护变压器的方法有很多，本文主要介绍以下三种：

1.1过电保护

在单位时间内，电流、电压出现异常增大的情况时，就容易引发设备运行的故障问题。严重时，会导致变压器内部线路被烧毁的问题。因此，一般需要在变压器当中安装过电保护装置，通过智能装置来检测电流、电压的通过情况。当检测到异常问题时，保护装置就会启动，完成切断电源的操作，避免故障问题扩大，影响整个供电网的稳定运行状态。同时，保护装置会响起警报，提醒工作人员维修故障。为了保证变压器维修过程中地铁仍然能够正常运作，需要设置备用电源及供配电装置，临时为地铁提供电能。

1.2纵联保护

变压器在运作过程中可能会突发短路的问题，在这个问题上，通过使用纵联技术，可以识别故障发生的线路区域，然后对线路两侧同时做出跳闸处理。这种方法不仅可以保护变压器及输电线路的安全，而且还能方便工作人员准确判断出现故障问题的区域，为故障检修工作提供了较大的便利，显著提高了维修工作效率。

1.3瓦斯保护

变压器除了线路故障问题之外，在设备运作过程中，内部各个元器件也容易出现故障问题。通常都需要由专业的工作人员定期进行设备检修工作，在变压器保护环节中，目前应用效果较好的技术方法就是瓦斯保护法。其原理是：对变压器内部的热量变化和气体流量的变化情况进行全过程管控。主要功能是监测故障问题，由于该技术不具备对故障的维修处理功能，所以仍然需要由工作人员根据故障问题的种类及严重程度，制定相应的解决对策。

2.简述地铁供电系统当中变压器的常见故障类型

地铁运行的电路系统相对较为复杂，日常运维管理工作难度比较高。本文主要以变压器故障问题为例，介绍常见的故障类型，并重点分析引发故障问题的原因，明确新时期管理工作的侧重点。

2.1绝缘

在使用电能时，必须要做好绝缘保护工作，尤其是要确保输电线路上具备绝缘保护层，避免在供电传输的过程中出现漏电现象，造成触电事故。在变压器运行过程中，引发绝缘功能出现异常情况的原因主要是由于：在设备长期使用过程中，线路当中不断通过电流，且设备不停机运作的时间越长，线路及机身的温度就越高。在这种情况下，出现了线路老化的问题。如果工作人员不能及时更换输电线路，就容易引发用电安全问题，致使变压器出现短路的情况。

2.2绕组

在变电管理工作中，绕组接线方式如果存在不合理的地方，就容易产生故障现象。另外，绕组所使用的材料大多是金属材质，以铜和铝为主，在长期使用过程中容易出现生锈的情况。而且，金属材质具有导电性，如果绝缘保护工作没有落实到位，出现绕组接地、短路等方面的问题，都会影响变压器的稳定运行状态。需要检修人员提高重视，及时结合引发问题的原因，采取有效的处理措施。

2.3引线

引线指的是变压器中绕组出线以及外部接线中的部分，在引线连接的过程中，比较常见的方法是使用专业设备进行焊接。而焊接环节中，如果引线连接不紧密，接头处理方式存在问题，就容易在通电运行的过程中，造成设备短路的情况，增加设备的维修成本。这些都是目前管理人员在展开地铁供电系统的运维管理工作时，需要处理的基本问题之一。

3.解决变压器故障问题的有效方法

基于变压器的稳定运行状态，会对整个地铁供电系统产生影响。因此，工作人员必须要具备排查故障及处理故障问题的能力，能够合理制定日常的检修工作计划。

3.1规范日常检修行为

解决供电系统中变压器故障问题的关键是：做好对故障问题的防范工作，及时制定规范化的检修工作制度，安排检修人员有序展开日常管理工作。一般来说，需要定期进行停机检修，在切断电源的基础上，合理为员工分配检修任务，以2-3人为一组的形势，配合完成检修工作。多人配合可以保证检修工作的全面性，方便准确及时的排查出设备运行的安全隐患。日常检修的主要任务是对设备进行清灰操作，清理灰尘、油渍；检查内部各个零部件之间的磨损情况和衔接情况，对于有松动问题的零部件要及时紧固；如果有报废的零部件，则要及时更换。另外，应当由专业人员进行电路检查，确保安全后进行通电试运行操作。观察有无异味、异响等情况，以保障变压器的良好运行状态。

3.2智能监控技术

因为设备的故障问题通常会在运行过程中体现出来，为了管控风险问题。应当对设备运行状态进行动态化的管理，由于传统管理方式存在工作效率低，故障处理工作不及时的问题。在数字化时代，应当学会使用智能技术，对变压器的运行全过程进行管控。重点要引进配套装置，比如，在设备当中安装感应装置，并使用物联网技术将感应装置与计算机系统连接，方便实时传递设备的运作数据。这需要先记录正常状态下的设备运行参数，确定参数的合理变动范围，以对比分析的方式判断参数是否异常。并针对异常问题，及时设定运行程序进行断电操作，方便安排技术人员第一时间进行故障维修工作，将故障造成的损失降到最低。

3.3其他解决方案

在解决变压器故障问题时，应关注变压器油的质量问题，做好油液的采购管理工作。在存储油液时，要考虑存储环境的温湿度，避免油液变质影响使用效果。然后，应当管控变压器的运作环境，确保变压器机身干燥。针对于引线的焊接问题，应当先清理工作环境，关注材料的清洁度和使用质量，避免由于外部因素影响焊接效果。基于变压器当中的各个零部件及机身材料都是金属材质，因此，日常还应当做好防腐蚀处理工作。重点提升维修人员的工作能力，端正他们的工作态度，引导他们积极总结自身工作经验，研究创新变压器维修、保护工作方案的可行对策。

结语：在变压器的保护环节，应当根据电流、电压的流通特点以及输电线路的布设情况制定保护方案。常见保护方法有：过电保护、纵联保护以及瓦斯保护。结合实际工作情况来看，造成变压器故障的原因与设备自身材质、设备使用时长以及维修管理人员工作行为等方面有密切关联。管理部门应规范日常检修工作流程，制定管理制度，安排工作人员有序做好环境温湿度管理、设备清洁以及防腐蚀处理等工作。然后考虑融入智能化技术，动态化管控变压器的运行状态。

参考文献：

[1]袁玉雷.地铁供电系统中变压器保护及故障解决[J].科学与财富,2020,(3):93.

[2]魏冲.地铁供电系统中的主变压器保护及故障解决[J].数字化用户,2019,25(4):30-31.

[3]周洁.电力变压器常见故障分析及预防措施[J].电世界,2020,v.61;No.717(11):23-24.