浅析预防性试验对消除电力变压器故障的有效性

浅析预防性试验对消除电力变压器故障的有效性

唐小龙申长超

（桑河二级水电有限公司云南昆明650000）

摘要：近年来我国经济飞速发展，经济的发展带动了电力事业的发展，人们对电力的需求量逐渐加大。科技的不断进步推动着电力技术的发展，人们在日常生活中对电力的要求也逐步增加，对电力系统的安全系数更加注重。电力变压器是电力系统的重要构成部门，其运行安全稳定的运行决定着整个电力系统的安全系数，由此可见，对电力变压器的检测至关重要，应对其进行实时监测，及时发现其故障并做到及时的处理，避免变压器发生故障对供电造成的不良影响，促进供电稳定安全。本文针对变压器的相关故障进行分析，对其解决及预防性试验进行阐述，期望能够对广大电力工作者提供相关参考。

关键词：预防性实现；电力变压器；有效性

引言：

变压器作为电力系统的重要构成部分，其在整个电力系统中是至关重要的。在其进行运转的过程中，根据变压器的具体运转情况进行分析，若其出现相关故障，应对其故障的具体情况进行了解，通过预防性试验来对故障发生的原因来进行总结，进而得知故障发生的位置和其严重程度，若经检测没有故障则要对其出现的异常状况进行分析，找出其原因并采取相关措施。

一、电力设备预防性管理的研究现状

作为电力网络和设备管理过程中的一个重要组成部分，电力设备的预防性试验管理能够有效的保障其在长时间运行下的安全性和稳定性。现阶段虽然电力设备的预防管理系统尚未全面的补给在电力系统中，但是越来越多的管理人员人士带电力试验检测的重要性，力图从各个方面提升对电力设备预防性试验的管理水准［1］。

二、油中溶解气体分析

变压器油是矿物绝缘油，它是由碳氢化合物分子组成的混合物，分子中含CH3、CH2和CH化学基因，并经C—C键键合在一起。变压器潜伏性故障是通过气相色谱法定性、定量分析溶于变压器油中气体来实现的。在变压器运行过程中，假如存在热点和放电比如局部过热、局部电晕放电和电弧等故障条件，均会引起绝缘油和固体绝缘物的裂解，使某些C—H键和C—C键断裂，使低分子烃类和一氧化碳、二氧化碳等气体产生速率加快，随着故障发展分解出的气体产生的气泡在油中经对流、扩散不断溶解在油中，当产气量高于溶解量时，一部分气体进入气体继电器，可能引起瓦斯动作［2］。所以故障气体的组成和含量与故障类型和严重性有密切关系，定期分析油中气体含量对于监测把握变压器运行状况是十分有效的。

三、绝缘试验

（一）绕组直流电阻的测量

根据长期的经验来看，相关人员一直都使用绕组直流电阻来对变电器的绝缘情况进行检测，在一些特殊情况中这种方法使对其连接状况判定的唯一方法。其对绝缘情况和电流回路状况的检测十分有效。使用其进行测量，能够对绕组焊接的质量、绕组匝间短路、绕组断股或引出线折断、分接开关及导线接头接触不良等问题进行检测，发现其存在的故障，除此之外，其对绕组直流电阻的平衡度和调压开关档的检测效果也是非常显著的。

（二）测量介质损耗因数

对介质耗损因素进行测量，使用其来对变压器进行检查，对变压器的受潮状况进行检查，检测其是否因受潮导致油的质量下降，还可以对绕组进行检查，看其是否被油泥附着而产生重大的故障。在进行介质测量时，外部环境会对测量造成一定的影响，在这种情况下要通过相应的解决措施来使其受到的影响降低或消除。在进行测量时，为提高其精准度可以采取分解实验的办法，可以更加准确的判断出其故障所在位置。

（三）绕组绝缘电阻的测量

将套管和绕组结合在一起组成的绝缘电阻和吸收比进行组合使用，能够在对变压器进行检查时，快速的检查出变压器的绝缘情况。对绝缘电阻进行测量能够对变压器的受潮情况进行有效的检查，能够检测出其表面的污垢，除此之外还能够对其贯穿性的整体故障进行检测。

（四）绝缘油试验

绝缘油广泛应用于变压器、油断路器、充油电缆、电力电容器和套管等到高压电气设备中，起绝缘、冷却、灭弧作用。在运行中绝缘油由于受到氧气、高湿度、高温、阳光、强电场和杂质作用，性能会逐渐变坏，致使它不能充分发挥绝缘作用，因此必须定期对绝缘油进行试验，如测量绝缘油的击穿电压、绝缘油介质损耗等，由于其分析结果有一定程度分散性，所以其有效性受到来源于取样、送检、化验全过程分散性的影响［3］。

（五）交流耐压试验

它是鉴定绝缘强度等有效的方法，不全是对考核主绝缘的局部缺陷，如绕组主绝缘受潮、开裂或在运输过程中引起的绕组松动、引线距离不够以及绕组绝缘上附着污物等。交流耐压试验虽对发现绝缘缺陷有效，但受试验条件限制，要进行35kV及8000kVA以上变压器耐压试验，由于电容电流较大，要求高电压试验变压器的额定电流须在l00mA以上，目前这样的高电压试验变压器及调压器尚不够普遍［4］。假如能创造条件对高电压、大容量电力变压器进行交流耐压试验，对保证变压器安全运行有很大意义。

四、线圈变形检测

目前，对在运行中出现故障的变压器进行检查并对其原因进行分析，可知大部分故障的原因都是由于绕组发生变形。在变阻器运行的过程中如果绕组发生变形未被发现，其继续运行则会导致相关事故的发生，事故严重时会导致线圈被烧毁。致使变压器绕组发生变形主要有以下几点因素：

（1）在对其进行运输和安装中使其受到碰撞；

（2）当其内部发生短路时，会对电流造成一定的冲击，致使绕组变形；

（3）在系统的保护区存在一定的漏洞，使其相关的控制失灵，导致变压器对短路电流的承受时间过长，致使绕组变形；

（4）由于异常状况导致电路短路，而绕组无法承受其带来的电流，致使其发生变形。这种情况主要是由于相关工厂在制作时没有对质量进行严格的掌控，导致其承受能力不足，使其发生变形。但要注意，绕组线圈变形后会带来很多严重的危害，首先后使绝缘的距离发生变化；其次，会使固体绝缘处受到众多损伤致使系统发生局部放电的现象；最后，导致其不能发挥出正常的机械性能，造成累积效应。

五、浅谈局部放电测量

变压器故障的原因之一是介质击穿，其原因主要是局部放电，它导致绝缘恶化乃至击穿。随着变压器故障诊断技术的发展，人们逐步熟悉到局部放电是变压器诸多故障和事故的根源因而局部放电的测试越来越受到重视，近年来我国110kV以上电力变压器事故中有50％属正常运行电压下发生匝间短路等原因，也是局部放电所致，因此我们单位已把局部放电测量作为220kV变压器安装和大修的必试项目之一，这对于变压器状态监测和故障诊断将十分有效。

结束语：

在对变压器进行检查和故障检测的过程中，预防性试验结果对其监测具有重要的意义。在对每个项目进行检查时，应对其进行分析使其能够结合在一起进行综合检查，进而提高检查的准确率，使检测的水平得到提升。对这些检测方法进行研究使其准确度更高，不断探究促进其发展，将其运用到多个领域，提高供电安全性和稳定性，使工作人员能够更快速的对变压器的各种状态进行了解，让电力的传输更加有效，进而促进我国电力事业的发展。

参考文献：

[1]张松波.浅析预防性试验对消除电力变压器故障的有效性[J].中国信息化，2013（10）：254-255.

[2]李静.浅谈预防性试验对电力变压器的有效性[J].科技研究，2014：412-413.

[3]辛士郎.分析电力变压器高压试验技术及故障处理[J].工业，2017（1）：00286-00286.

[4]唐岩生.浅析预防性试验在电气设备运行中的作用[J].自然科学：文摘版，2015（10）：00182-00182.