电力变压器故障分析与检修措施分析

电力变压器故障分析与检修措施分析

宋炫熠  

大唐长春第三热电厂  吉林省长春市 130000

摘要：随着我国近几年经济建设的快速发展，人们的生活水平快速的提高，电网是人们生活中主要的设备之一，而电力变压器是电网运行的主要设备之一，当前，生产过程与日常生活对电力有各种各样的需求，必须通过采用电力变压器完成对各种电力传递的转换，因此，变压器在电能供应中起了至关重要的作用。基于此，本文对电力变压器常见故障和检修措施进行分析，供参考。

关键词：电力变压器；故障分析；检修措施

引言

作为重要的输变电设备，电力变压器在电力输送中发挥着至关重要的作用，对提高电网运行质量具有关键性作用。但是在电力变压器的运行中，由于各种因素的影响使得其经常出现一些故障问题，如此便会对整个电力网络产生不良影响。故而，为了消除相关故障问题对电力变压器运行带来的影响，应针对不同故障类型及形成原因进行分析，同时提出更加有效的检修措施，切实保障电力变压器的稳定和安全运行。

1变压器的工作原理及作用

对变压器系统所开展的检测工作主要是以变压器系统的工作机理为基础，通过对其内在结构的有效认识，推动了检测工作的进展。变压器设备一般是使用电磁感应运力实现高效运行的，而一般变压器设备的结构都是互相分离的状态，在二个绕组上的某个共同核心上产生了一组接收线圈，并同样使用一组磁路耦合因而实现了彼此间的联系。如果二次绕组具有了相应的电动势，就可以根据负载情况有效调整电流大小，将能量合理地传递至相关的设备内部。现阶段电能资源已发展成人类生产生活中所必须的重要资源。电能资源在电厂进行输送之后，还必须进行更远距离的运送，以适应各个地区对资源的需要。如果在传送过程中传输功率维持恒定不变,电力资源的总电压就和电流大小会出现成反比的关系，所以，一旦电流大于了传送功率，那么传送的输出功率就会相应地减小。由于传输线电阻的稳定性，线路的具体损耗和对输送电压的平方呈正比关联。所以采取相应办法，提高对输电压可以在一定程度上减少对线路中所输送电能资源的具体损耗,但同时降低电压也会导致对线路的具体损耗随之提高。不过,相应电流的增长符合现阶段水力发电设施所要求且存在相当大的科技层次的困难，因为水力发电设施的电流传输是在假设发电机电压的提高或是在变压器装置辅助的情形下进行增长的。并且变压器系统可以在具体工作过程中，通过将高压调节成适应供电一同条件的具体电流，以便于向广大用户供应电能资源。变压器在工作过程中可以对供电系统的平稳运转产生关键作用。在电力系统工作流程中对变压器的数量要求也相对很多，同时对变压器设备稳定性方面的要求也比较高。但在实际工作中，变压器设备往往会受到各种因素的影响而产生各类故障，甚至影响发电装置的输出功率、使部分变压器等电气设备无法保持良好的工作状况，这将在较大程度上影响系统的稳定性，从而带来很大的质量损失。

2电力变压器常见故障的分析

2.1断路器故障

变电站断路器故障会直接妨碍远程操作断路器处于开放的状态下,而引起变电站断路器出错的因素众多,在解决问题的过程中必然会造成时间的浪费,还会因为没有彻底调查故障产生的原因而重蹈覆辙,这也是非常危险的诱因之一。

2.2绕组故障

绕组的主绝缘部位与匝间绝缘部位易发生故障。高、低压绕组发生绝缘膨胀会导致油道阻塞，影响散热。散热不好导致绕组在高温下发生老化，在变压器内部形成绝缘缺陷。如果发生电压波动，会导致绝缘击穿、击穿短路，另外绝缘击穿也可能是建造变压站时防雷装置不完善或大气过电压导致的。长期的运行状态同样使绕组老化造成脆裂，降低抗电强度。过低的抗电强度导致绕组容易受到短路电流的冲击，受到强大的力度发生形变。散热能力不好、长期过负荷运行都是引发绕组发生故障的原因。根据目前已有的资料分析，纠结式绕组和普通导线发生故障的次数最多。

2.3变压器内部绝缘故障

固体的绝缘材料和变压器油是变压器内部的两种绝缘介质。固体绝缘材料的主要组成因子是纤维素，主要有绝缘纸、绝缘纸板及纸制品等。环境是影响绝缘介质性能的主要因素。湿度大会加快纸张纤维素发生降解，绝缘介质特性会受到微量水分的影响，造成危害。例如，导致介质损耗增加、热老化等。当环境恶劣时会加速分解老化，一段时间后，绝缘强度损失导致绝缘失效。温度是影响变压器油纸绝缘的一个重要因素。当纸张绝缘温度过高，纤维材料中的水分子会发生断裂，纸张绝缘内的水分子不断从油中分析出来，出现糠醛和CO、CO2等物质，大幅度降低油绝缘火花放电电压，增加介质损耗，出现变压器油劣化的现象。

3电力变压器故障的检修措施

3.1变电站断路器故障的处理措施

检查运行电源的电压值。操作柄被拉到合闸位置的时候,绿灯亮,红灯灭。仪表的指针不动。当警报器响起的时候,我们可以看到断路器机械位置指示器仍指开路位置,证明断路器仍然处于开放的状态下,这其实就是因为闭合的时间过短而影响的,建议重新操作一下;抑或是由于回路上存在某种阻碍,或者是开关处被卡住。这个时候应该采取的操作是:第一就是可能是因为回路出错。仅是出现操控手柄处于关闭的位置上,灯光的闪烁不会发生变动。这个时候,可能是由于控制开关没有及时被关闭,由于这样的情况,迫使继电器触点将合闸线圈烧毁,此时应该立刻关闭开关,再仔细检查设备中存在的缺陷。二是运行机关卡顿。如果控制开关和合闸线圈动作良好,且断路器有跳闸现象,则工作电压正常,则说明是操作端的问题,在控制器被彻底关闭以后,技术人员再做出较为彻底的检修,再放心将其关闭。

3.2绕组故障检查

在检测变压器的过程中，一旦监测到绕组线圈内部发生了短路故障，就应该准确检测最大真空度消耗费用和绕组电流，并应该通过油的色谱进行有效解析，从而对短路问题进行了更加全面的解析。在确认具体故障地点的阶段，还必须吊装和检查变压器。如无法确认具体的故障地点，则可通过在线圈中加百分之十五以内的额定电流，来确定故障的具体位置，但一旦发生了短路，则就必须检测电流的比值，并且还须与正常电流进行科学比较，以便于进一步掌握线圈短路的具体损害程度。

3.3超高频检修

为了进一步提高变压器故障检修的效率和质量，工作人员应重视对超高频检修技术的应用，其具体应用主要是进行故障诱因和具体故障位置的分析。在实际执行中，工作人员对故障区域进行局部放电，然后分析采集的放电信息，对诱发故障的因素和具体的故障位置进行确定。但要注意的是，为了保证超高频检修技术的有效应用，需要考虑到变压器内部构造的复杂性特征，并结合具体情况制定可行性的执行计划，这样才能提高检修效果。比如，在检修油浸式变压器的过程中，先要对其故障进行初步判断和分析，然后制定相应的检修技术方案，为超高频检修工作能够顺利开展打下良好基础，进而保障变压器的良好运行。

结束语

综上所述，电力变压器在整个动力系统运行中具有着至关重要的位置，它的稳定性、可靠性与安全将直接影响到整个动力系统的正常运行。但是，电力系统变压器的常发问题是比较复杂的，发生情况也比较多，而且这些情况往往都会带来重大影响，扰乱人们的正常生产，甚至危害公众的生命安全。所以，有关部门需要高度重视，加强对电力变压器常发问题的监测研究和监测治理。

参考文献

[1]武艳,门三义.电力变压器故障分析与检修策略研究[J].设备管理与维修,2023(04):19-20.

[2]王杰峰,李洵,舒彧,等.电力变压器故障智能化诊断技术综述[J].上海电力大学学报,2022,38(05):518-522.

[3]谭俊明，张诗建．变压器故障诊断研究综述［J］．机电工程技术，2021，50(10):12－14+140．