浅谈电力变压器故障诊断及检修

浅谈电力变压器故障诊断及检修

韩玉坤

大唐国际发电股份有限公司陡河发电厂 河北省唐山市 063021

摘要:在电厂变电站中最重要的一部分就是电力变压器，其主要任务就是输送电能，变换电压，促进不同等级电压都可以满足负荷值，同时发挥重要的作用。近年来，随着我国社会经济的快速发展，拥有高品质的基本构成材料和高水平的制造技术是其安全的保证，而且对变电器进行定时的维修与保护也是保证其安全性的重要因素。但是在实际的运行中，深受多方面的影响因素，经常会有故障出现在电力变压器中，对电力系统的正常运行造成了不利影响。本文就对电力变压器故障诊断及检修策略进行深入探讨。

　　关键词:电力；变压器；故障；检修

1、 变压器的工作原理

变压器的工作原理是电磁效应它通过此原理将交电装置进行了一些改动，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）变电器主要对用电设备的电压、电流和电阻等进行了变换。目前变电器主要有以下几种：配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。

2、变压器检修中出现的主要问题　　

2.1线路出现过热故障

　　电力变压器在使用中，最常出现的问题便是线路过热，具体原因是在电运行时，电流出现异常引起电路过热导致故障，例如环流、涡流。在电路回路的过程中，若电阻不断增大也将导致电路出现过热问题，如果电路不能及时散热，电路的整体温度将会急速升高。在工作人员计算变压器抗短路能力时，没有充分考虑到电磁线的抗弯能力和抗压能力，此类变压器中的电磁线虽具有一定的抗短路能力，但其处于变压器内部后，一旦进行通电，电磁线的抗弯能力和抗拉能力将会由于电磁线温度的上升而随之降低，从而导致电力变压器出现故障。

　　2.2套管故障

　　套管是电力变压器重要的组成部件之一，在实际的工作过程中套管出现故障也会严重影响电力变压器的运行。实践证明套管故障主要表现为套管损坏、套管受潮等问题。而造成这些问题的主要原因包括以下几个方面：首先，使用强度过大，造成套管损坏。套管在高压变电器中主要承担固线的职能，在持续的工作过程中受到外力的影响以及内部电流的冲击等，很容易造成电力变压器中套管脱釉、表面损毁等现象。其次，安装失误，造成套管受潮。套管在进行安装的过程中，为了保障其有效的对引线进行固定，有关工作人员会对套管进行密封。但是在实际的安装过程中，由于工作人员的失误，经常造成密封不严，安装质量不到位等现象。这就使得套管内部与外界取得了连通，进而受到水气的影响，出现受潮现象。

　　2.3自动跳闸故障

　　根据相关数据调查显示，电力变压器在使用过程中，人为因素或电力变压器内部破坏是造成跳闸故障发生的两大主要原因，因此为有效地降低故障所带来的损失程度，电力企业的工作人员需及时安排专业人员进行故障分析，并采取科学合理的检修策略，以保障电力系统的安全正常运转。一般来说，倘若是因为人为因素导致电力变压器的跳闸故障，当检修工作人员排除故障后，可将电力变压器继续投入使用，无须对变压器内部进行检查，可是由于另一种原因导致的电力变压器跳闸故障，电力企业的工作人员不仅要对电力变压器保护范围内的全部设备进行详细的检查，逐一排除故障，同时还要采取恰当的检修技术，及时地对诱导处进行修理，以避免电力变压器爆炸现象的发生。

2.4变压器的声音问题

　　一般情况下，变压器的声音是均匀一致而又比较温和细微的。如果变压器出现了问题，则会出现声音忽然变得很大且不均匀的性状。当声音比较均匀，只是音量过大，这是因为变压器的负担太重。如果变压器的声音变得不均匀，则很有可能是电机的发动频率致使声音的变化频率不均匀。这个时候需要对变电器的负载进行测量，如果没有超出规定内的负载量，则不必对其进行处理。如果是空载的情况下出现了异常的声音，而外部的温度又比较高，则是配电装置的问题。

　　3、电力变压器的故障诊断策略

　　3.1变压器油中溶解气体的分析

　　为有效地提高电力变压器故障诊断质量和诊断效率，通常电力企业将变压器的故障诊断分为几个时期，而在对电力变压器中绝缘油故障的诊断分析中，这种诊断方式属于变压器故障诊断中的早期诊断，即它主要是通过分析油中的溶解气体来判断变压器的故障形式和故障原因，根据相关数据调查显示此项诊断技术已经得到了世界范围内的广泛认可，且同时也在全世界得到了显著的推广和应用。经过长期的实践探索，从目前来看现阶段国内外在进行变压器油中溶解气体的判断方法主要包括了特征气体法、比例法、模糊诊断法等，虽然这种分析方式能较为迅速和准确地分析出电力变压器的故障原因，但却也存在一定的局限性，即它无法完全客观准确的诊断出电力变压器的所有故障[1]。

　　3.2绝缘电阻的检测

　　绝缘电阻的检测从某种程度上讲，是对变压器绝缘性能的检测，在检测的过程中会断定温度、电场以及化学因素等对绝缘系统所造成的影响，这一检测过程能够灵敏的测出变压器的绝缘受潮性以及抗绝缘劣化性等。电力变压器绝缘电阻的检测在过去很长一段时间内采用的绝缘电阻为R60，也就是在一分钟内测出绝缘电阻值，而对大中型变压器的测量吸收比值为R60/R15，这种检测方法对绕组绝缘受潮有一定的积极作用。然而近几年来，随着科学技术的不断进步，大容量的电力变压器开始广泛使用，绝缘电阻的干燥工艺也在不断增强，与此同时绝缘电阻的绝对值也在增大，测量的吸收比值变为R600/R60，测量吸收比值的变化有助于正确解决电力变压器遇到的电阻问题[2]。

　　3.3变压器红外诊断

　　所谓的红外诊断其实简单来说，主要指的是在进行电力变压器的故障诊断过程中，一种相关工作人员非接触变压器而进行的检测及诊断技术，即与变压器油中溶解气体的分析技术相比，此项技术的应用范围较广，且它主要是通过研究和分析变压器温度分布场，定位出缺陷部位，准确找到故障点，与其它技术相比，红外诊断技术不会受到外界高压电场的影响，在检测时变压器依然能够正常运行，不用停机，具有安全、经济和高可靠性的特点。

　　3.4不断提高检修人员的技术水平

　　变压器在使用过程中出现任何问题，都需要及时对其进行检修。检修过程对工作人员的操作技术要求较高，只有不断提高检测技术才能提高维修时的效率。电力企业若想持续稳定发展，应针对检修人员的技术水平进行不断提高，定期对检修人员培训关于检测方面的技术。在电力企业中，建立起一支综合素质强的优秀人才队伍，此队伍的工作人员必须具备良好的职业道德作风以及较高的专业技术水平。电力企业可向企业外部扩招，招聘掌握高新技术且具备高学历的人才，对选拔出的人才进行实地考核，通过考核后才可上岗工作。与此同时，检修部门应积极组织工作人员进行检修工作经验的分享，积极交流与切磋，传递实际经验，通过经验探讨总结出更适用于现代电力变压器的故障诊断以及检修工作。电力企业领导应及时建立相应的奖惩制度，针对能较高并且工作态度积极的员工予以奖励，对工作态度消极、工作不到位的员工予以处罚，进而打造出积极进取的电力企业工作氛围，奖惩有度的手段能够使员工切实感受到单位所给予的机会，从而更为努力地投入到工作中去[3]。

　　4、结语

　　综上所述，随着时代的进步和发展，我国电力系统发展迅速，电力变压器的数量也越来越多，为正常的供电和电力系统的稳定运行做出了较大的贡献。但是在诸多因素的综合作用下，经常会有故障出现于电力变压器运行过程中，针对这种情况，在对故障性质进行判断时，不能够仅仅依据实验数据和相关的标准规范，需要综合各个方面的内容，如对设备性能充分了解，进行必要的油色谱分析等等，并且要多次实验，对故障性质进行判断，以便科学的检修，消除故障。

　　参考文献：

[1]彭邵敏.电力变压器故障诊断及检修[J].中国新技术新产品，2019，2（6）：133-135.

[2]詹志.变压器检修维护中常见故障分析及处理[J].中华民居（下旬刊），2019.

[3]刘春娟：《电力变压器运行维护与故障分析》，《科技风》，2020.