35kV油浸式電力變壓器故障診斷及檢修技術(shù)探討

摘要：在電力系統(tǒng)運行中，變壓器是極為重要的設(shè)備。要確保變壓器穩(wěn)定運行，就要做好變壓器運行的評估工作，分析變壓器的運行故障，并提出有效的解決措施，特別是瓦斯動作出現(xiàn)異常動作更需要格外關(guān)注。文章針對35kV油浸式電力變壓器的故障診斷及檢修技術(shù)展開了探討。

關(guān)鍵詞：35kV油浸式電力變壓器；故障診斷；瓦斯保護動作；檢修技術(shù)；電力系統(tǒng) 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM41 文章編號：1009-2374（2016）21-0075-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.21.036

電力系統(tǒng)運行中，變壓器所發(fā)揮的作用是不容忽視的。電力運行設(shè)備中，35kV油浸式電力變壓器是被廣泛應(yīng)用的。電力系統(tǒng)作為關(guān)乎國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，要確保安全、穩(wěn)定、持續(xù)地供電，就要做好35kV油浸式電力變壓器運行的科學評估工作，即進行電力變壓器的故障診斷，并具有針對性地采用檢修技術(shù)。確保電力系統(tǒng)正常運行，還要做好瓦斯保護工作。由于變壓器的內(nèi)部會存在有油狀和氣狀的物質(zhì)，需對這些物質(zhì)的變化情況實施必要的處理措施，以對變壓器的運行情況進行監(jiān)控和判斷，一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯動作出現(xiàn)異常，就立即采取應(yīng)對措施，以確保變壓器安全運行?？梢婋娏ο到y(tǒng)的35kV油浸式電力變壓器運行中要做好故障診斷工作，并針對故障問題進行及時檢修是非常必要的。

1 評估35kV油浸式電力變壓器的運行狀態(tài)

目前的電力系統(tǒng)設(shè)備中，35kV油浸式電力變壓器被普遍使用。為了確保電力變壓器處于持續(xù)而穩(wěn)定的運行狀態(tài)，就要做好檢修工作。檢修工作人員在對35kV油浸式電力變壓器執(zhí)行檢修之前，要對變壓器的運行狀態(tài)做出正確的評估，對變壓器所存在的故障問題做出技術(shù)性判斷，之后才能夠制定檢修方案，保證變壓器的檢修工作到位。

1.1 35kV油浸式電力變壓器運行狀態(tài)評估的工作程序

首先，需要對電力變壓器工作中是否存在異常做出判斷；其次，針對判斷結(jié)果，根據(jù)電力變壓器所處不同的工作狀態(tài)制定檢測方案，并選取相應(yīng)的檢測方法；再次，根據(jù)檢測方案的內(nèi)容確定檢測工具、所需要使用的檢測材料、根據(jù)檢測工作需要安排工作人員；最后，根據(jù)評估結(jié)果設(shè)置變壓器運行的標準狀態(tài)，根據(jù)評估所獲得的數(shù)據(jù)預測變壓器繼續(xù)運行中可能出現(xiàn)的狀態(tài)，由此做出預判斷。

1.2 35kV油浸式電力變壓器運行狀態(tài)的評估方法

35kV油浸式電力變壓器運行狀態(tài)的評估，做好變壓器運行中的狀態(tài)量記錄是非常重要的。通過評估中所獲得的記錄觀察變壓器的外部形態(tài)的同時，對其運行狀態(tài)進行分析，如果變壓器外部形態(tài)存在異常，變壓器的工作就會出現(xiàn)變化。評估工作中，需要重點監(jiān)測的就是油的檢測。對于油浸式電力變壓器而言，通過觀察油位的變化是對變壓器的運行轉(zhuǎn)臺以準確評估的最好方式。圖1為35kV油浸式電力變壓器運行狀態(tài)評估：

1.3 35kV油浸式電力變壓器運行狀態(tài)評估結(jié)果的處理

35kV油浸式電力變壓器所使用的配件壽命以及變壓器運行中的運行狀態(tài)都是被定性的。檢測人員獲得變壓器運行狀態(tài)評估結(jié)果后，可以據(jù)此而對設(shè)備配件的工作狀態(tài)做出判斷，判斷結(jié)果分為正常、異常、注意和嚴重狀態(tài)。檢修工作中，檢修工作人員就可以根據(jù)評估結(jié)果對設(shè)備配件的工作狀態(tài)歸類，以采取相應(yīng)的技術(shù)處理措施。

2 35kV油浸式電力變壓器故障問題

2.1 35kV油浸式電力變壓器出現(xiàn)溫度異常故障

35kV油浸式電力變壓器對環(huán)境溫度要求很高。當處于常規(guī)溫度環(huán)境下，負載和散熱功能沒有改變的情況下，溫度出現(xiàn)異常升高，變壓器的溫度出現(xiàn)了不均衡的狀態(tài)，且已經(jīng)超過了規(guī)定的正常發(fā)熱范圍，此時就會引發(fā)電力變壓器故障。需要注意的問題是，如果變壓器三相出現(xiàn)局部溫度變化，很容易遭到忽視，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)，并采取處理措施，就會引發(fā)變壓器隱患。變壓器需要持續(xù)工作，運行狀態(tài)下的變壓器如果處于高溫狀態(tài)，就會引發(fā)接頭接觸電阻逐漸增大。

2.2 35kV油浸式電力變壓器的輕瓦斯保護動作

35kV油浸式電力變壓器的輕瓦斯保護動作是由于設(shè)備內(nèi)容出現(xiàn)過熱或者放電所導致的輕微故障，由此而產(chǎn)生油質(zhì)分解后氣化并聚集在繼電保護裝置周圍。隨著繼電保護裝置的油面降低，瓦斯保護動作啟動并發(fā)出警報提示。如果變壓器繞組的接頭沒有嚴密接觸而釋放出一些氣體；在強制油循環(huán)被啟動，或者加油、油過濾的過程中而釋放出氣體；繼電保護裝置的二次回路由于絕緣損傷而短路等，瓦斯保護動作就會出現(xiàn)并發(fā)出提示警報。

2.3 35kV油浸式電力變壓器的重瓦斯保護動作

當35kV油浸式電力變壓器產(chǎn)生重瓦斯保護動作的時候，會造成嚴重的損失，因此需要重點關(guān)注。變壓器的內(nèi)部繞組有引線短路現(xiàn)象，就會加速油質(zhì)分解而使得大量的可燃氣體釋放出來；如果變壓器的油箱漏油非常嚴重，就會導致油箱內(nèi)的油面快速下降；變壓器的絕緣物沒有及時更換而老化，使得大量物質(zhì)在過熱的環(huán)境下分解而釋放出氣體；當鐵芯出現(xiàn)故障的時候，會使油箱內(nèi)油的溫度快速升高而氣化，這些故障的產(chǎn)生都會造成跳閘。此外，當二次回路出現(xiàn)接地或者觸點故障的時候，也會造成瓦斯保護動作。但是，如果二次回路本身就存在接地現(xiàn)象；變壓器音響正常且電流和電壓都處于穩(wěn)定狀態(tài)，差動保護沒有產(chǎn)生動作，則可以判斷為瓦斯保護誤動作。

2.4 35kV油浸式電力變壓器運行中出現(xiàn)導體擊穿故障

35kV油浸式電力變壓器運行中，出現(xiàn)導體擊穿故障就會出現(xiàn)外殼放電的問題。出現(xiàn)這種故障的原因是分接開關(guān)的功能性問題而導致的。當變壓器出現(xiàn)油變質(zhì)之后，由于絕緣性能受到影響而使得導體被擊穿故障存在。

3 35kV油浸式電力變壓器故障問題的解決

3.1 35kV油浸式電力變壓器要及時監(jiān)控溫度平衡

建立變壓器溫度異常隱患的監(jiān)督體系，實施有效的溫度管理是控制電力變壓器溫度的有效措施。對于變壓器的發(fā)熱點要做好巡視工作，測量溫度，并做好檢修工作，以通過采取跟蹤化管理的方式保證變壓器質(zhì)量。完善變壓器的測控體系，所指定的測溫流程要求為動態(tài)檢測控制，以使溫度的測量結(jié)果具有變化的穩(wěn)定性。重視變壓器溫度異常隱患的監(jiān)督工作，對于變壓器運行中所存在的缺陷要及時地整改，一旦發(fā)現(xiàn)有溫度異常現(xiàn)象，就要啟動預防管理措施，以將溫度異常消除。

3.2 35kV油浸式電力變壓器的輕瓦斯保護動作問題的解決

針對35kV油浸式電力變壓器的輕瓦斯保護動作問題的解決，處于工作現(xiàn)場的工作人員可以對釋放物做出判斷，如果釋放物是黑色或者灰色的可燃物質(zhì)，即為油質(zhì)問題而引發(fā)的故障；如果釋放物是黃色的不可燃物質(zhì)，即為木質(zhì)問題而引發(fā)的故障；如果釋放物是淡灰色可燃物質(zhì)并伴隨有臭味，即為紙質(zhì)問題而引發(fā)的故障。

3.3 35kV油浸式電力變壓器瓦斯保護動作故障問題的處理方法

對于35kV油浸式電力變壓器所產(chǎn)生的輕瓦斯保護動作故障，當接到動作信號之后，需要對故障原因做出判斷，以采取有效處理對策。如果故障原因是由于油箱中的油位下降所導致的或者二次回路故障的結(jié)果。在繼電保護裝置中如果有氣體釋放出來，就要對氣體進行點燃，對顏色進行色譜分析，并采取處理措施。在繼電保護裝置中沒有所釋放出的氣體，就需要對容易滲油的部位進行檢查。如果沒有出現(xiàn)滲油現(xiàn)象，則是環(huán)境溫度低所導致的。這時就可以根據(jù)油枕油位指示進行技術(shù)處理，之后對二次回路進行檢查，采取必要的消缺措施。

對于35kV油浸式電力變壓器所產(chǎn)生的重瓦斯保護動作故障，就要判斷是否為變壓器內(nèi)部故障所導致的，通過對電腦故障報文進行查看以對故障情況有所了解，將保護動作的時間、電壓情況、電流情況、事故報警情況等詳細記錄。之后進入到故障現(xiàn)場對電力主變壓器進行檢查，包括油的溫度、油面是否降低、油的顏色是否變化等。檢查瓦斯繼電保護裝置內(nèi)部是否有氣體，主變壓器的外殼時候出現(xiàn)變形等，根據(jù)故障原因采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

3.4 35kV油浸式電力變壓器運行中的導體擊穿故障的解決方案

當電力變壓器出現(xiàn)導體擊穿故障的時候，所需要采取的解決措施就是打磨繞組結(jié)構(gòu)，且將繞組接頭焊接起來，也可以打磨分接開關(guān)的接觸面，以使分解開關(guān)能夠有效解除。雖然分接開關(guān)的處理對導體擊穿故障并不會發(fā)揮作用，但是導體接觸良好，可以確保電力變壓器在運行中不會因?qū)w擊穿故障而受到影響。

4 結(jié)語

綜上所述，35kV油浸式電力變壓器運行中，做好故障診斷并針對診斷結(jié)果對故障發(fā)生情況進行分析，基于此而具有針對性地采取檢修技術(shù)是非常重要的。與此同時，瓦斯保護是不容忽視的，不僅能夠?qū)?nèi)部故障及時而有效地做出反應(yīng)，而且還能夠?qū)ψ儔浩鞯倪\行起到一定的維護作用。確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行，就要做好變壓器的故障診斷工作，并采取必要的檢修技術(shù)。

參考文獻

[1] 張志友.35kV油浸式電力變壓器故障診斷及檢修技術(shù)探討[J].電子制作，2013，（22）.

[2] 李琰琰.油浸式電力變壓器故障診斷的研究[D].南京理工大學，2015.

[3] 劉方華.關(guān)于35kV中小型油浸式變壓器繞組結(jié)構(gòu)改進的探討[A].第八屆全國變壓器技術(shù)學術(shù)年會論文集[C].2014.

[4] 林星.變壓器瓦斯保護動作的原因與處理方法[J].科技傳播，2014，（12）.

[5] 范建喜.烏海電網(wǎng)電力變壓器故障診斷與分析[D].華北電力大學（保定），2014.

[6] 蔣先鋒.變壓器瓦斯保護動作的主要原因及處理對策[J].科技信息，2013，（8）.

[7] 楊艷嫦.變壓器瓦斯保護動作原因與處理分析[J].水利電力，2013，（4）.

作者簡介：徐浩桉（1970-），男，廣西隆林人，隆林供電有限公司電力自動化工程師，研究方向：35kV變電站變壓器故障分析及檢修分法。

（責任編輯：王 波）