電力變壓器狀態(tài)評(píng)估及故障診斷方法探析

杜小明

摘 要：電力變壓器作為電力輸送的主要設(shè)備之一，通過(guò)它可以將電力生產(chǎn)企業(yè)的高壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楣┢髽I(yè)或者家庭使用的低壓電，以滿足用戶的需求。但是，一旦電力變壓器出現(xiàn)運(yùn)行故障，就會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)仉娏斔拖到y(tǒng)造成一定的影響。因此，簡(jiǎn)要探討了電力變壓器狀態(tài)評(píng)估和故障診斷的具體操作方法，以期為日后的相關(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：電力變壓器；狀態(tài)評(píng)估；故障診斷；電力輸送系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.17.161

在電網(wǎng)系統(tǒng)中，電力變壓器是非常重要的輸電設(shè)備，起到了調(diào)節(jié)電壓的作用，使線路傳輸電壓轉(zhuǎn)變?yōu)樯罨蛏a(chǎn)用電。一旦電網(wǎng)系統(tǒng)中的電力變壓器發(fā)生故障，就會(huì)直接影響電力輸送的正常進(jìn)行。因此，在電力運(yùn)行管理中，定期評(píng)估變壓器的狀態(tài)，及時(shí)修復(fù)故障，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行有非常重要的意義。

1 狀態(tài)評(píng)估

在電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中，要想及時(shí)了解電力變壓器的實(shí)際狀態(tài)，就需要分析和判斷變壓器的參量數(shù)據(jù)，評(píng)估電力變壓器的運(yùn)行狀態(tài)和使用壽命。但是，數(shù)據(jù)評(píng)估與分析操作往往需要結(jié)合多個(gè)參量進(jìn)行，具體如下。

1.1 電氣試驗(yàn)項(xiàng)目

在電力變壓器狀態(tài)評(píng)估中，需要分析變壓器的電阻、介質(zhì)損耗、吸熱比值等具體數(shù)值，采取相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器獲得此類參數(shù)，從而體現(xiàn)出電力變壓器工作狀態(tài)下的電氣情況和絕緣性能。

1.2 對(duì)油氣溶解氣體的評(píng)估

通過(guò)計(jì)算電力變壓器運(yùn)行用油中的各種氣體的體積來(lái)分析電力變壓的運(yùn)行狀態(tài)。這項(xiàng)評(píng)估內(nèi)容能夠有效反映變壓器的實(shí)際運(yùn)行狀況。

1.3 其他因素

除了以上兩個(gè)重要的評(píng)估項(xiàng)目外，電力變壓器樁體評(píng)估還包括其他的參數(shù)評(píng)估，比如檢修時(shí)一些基本數(shù)據(jù)的記錄、電力變壓器附件的檢測(cè)、工作環(huán)境檢測(cè)和短路狀況等。

2 電力變壓器狀態(tài)評(píng)估方法

2.1 色譜圖分析法

該方法主要用于評(píng)估油氣成分，明確變壓器局部放電或發(fā)熱的具體情況。但是，這種方法的不足之處是不能反應(yīng)電力變壓器繞組產(chǎn)生的熱量。

2.2 水分檢測(cè)分析法

水分檢測(cè)分析法就是直接檢測(cè)電力變壓器油箱中的水分含量和絕緣中含有的水分量。

2.3 溫度檢測(cè)法

使用溫度檢測(cè)計(jì)得出變壓器油箱表面和套管的溫度，一些難以檢測(cè)的地方使用紅外測(cè)溫器測(cè)量。該方法比較實(shí)用，操作也比較簡(jiǎn)單，同時(shí)，還能檢測(cè)變壓器電阻的溫度情況，用來(lái)判斷電力變壓器是否超額工作。

2.4 檢測(cè)變壓器的位移和形變

檢測(cè)變壓器的位移和形變時(shí)，可采用以下2種方法：①將電源開關(guān)斷開，檢測(cè)變壓器繞組的阻抗值，得出形變量大小參數(shù)。②故障錄波法。這種主要是測(cè)量出口短路時(shí)的總時(shí)間和電力的數(shù)值，以此判斷變壓器的位移和形變。

3 電力變壓器故障診斷方法

3.1 變壓器漏油故障檢測(cè)

如果電力變壓器出現(xiàn)漏油的情況，變壓器就會(huì)處于危險(xiǎn)的工作狀態(tài)。這不僅會(huì)對(duì)輸電區(qū)域產(chǎn)生相當(dāng)大的環(huán)境污染，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)影響電力輸送的安全性和穩(wěn)定性。因此，做好電力變壓器漏油情況的檢測(cè)至關(guān)重要。在實(shí)際工作中，漏油故障排除主要包括2種：①防爆管漏油。防爆管在變壓器中主要起到保護(hù)變壓器油箱的作用，防止玻璃膜破裂。如果防爆管漏油，在排除故障時(shí)，只需拆除防爆管，改裝電力變壓器閥門即可。②油箱焊接出現(xiàn)漏油的情況時(shí)，要考慮重新焊接漏油點(diǎn)。

3.2 變壓器鐵心出現(xiàn)多次接地的情況

根據(jù)變壓器的安裝要求，變壓器應(yīng)只有一處接地，一旦出現(xiàn)多次接地的情況，就很容易使變壓器發(fā)生故障。出現(xiàn)這種故障后，可以考慮采取直流電流沖擊法，將多處結(jié)線全部剪斷，并采取通直流電的方式，多沖擊幾次即可將接地線燒斷，也可以檢查接線箱，查看其是否出現(xiàn)多地結(jié)線的情況。

3.3 接頭過(guò)熱引發(fā)變壓器運(yùn)行故障

當(dāng)變壓器的接頭過(guò)熱時(shí)，就很容易出現(xiàn)接頭被燒毀的情況，使變壓器無(wú)法正常工作。如果發(fā)生這種情況，可以采取2種方法排除故障：①使用銅線或者鋁線連接被燒毀的電線。但是，銅線與鋁線的使用需要根據(jù)環(huán)境情況來(lái)確定，如果線路環(huán)境比較潮濕，就不能使用鋁線，因?yàn)殇X線在潮濕的環(huán)境中容易發(fā)生電解，導(dǎo)致變壓器接觸不良。②常規(guī)的接線方法。將接線出鍛造成一個(gè)平面，將故障產(chǎn)生的污垢清除掉，將導(dǎo)電膏抹在平面區(qū)域即可實(shí)現(xiàn)變壓器的重連。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，在電力輸送過(guò)程中，電力變壓器常常會(huì)發(fā)生各種故障，這會(huì)對(duì)電力的正常輸送產(chǎn)生巨大的影響。因此，需要切實(shí)做好電力變壓器的狀態(tài)分析和故障診斷工作，及時(shí)排除故障，使變壓器始終處于正常的工作狀態(tài)。這樣做，不僅能夠保證供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，還能確保用戶用電的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1]張鐿議，廖瑞金，楊麗君，等.基于云理論的電力變壓器絕緣狀態(tài)評(píng)估方法[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2012（05）：13-20.

[2]覃煜，陸國(guó)俊，卓燦輝，等.基于油氣分析的電力變壓器狀態(tài)評(píng)估方法[J].南方電網(wǎng)技術(shù)，2012（04）：79-83.

[3]李建坡，趙繼印，鄭蕊蕊，等.基于灰靶理論的電力變壓器狀態(tài)評(píng)估新方法[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版），2008（01）：201-205.

[4]焦昌斌.電力變壓器狀態(tài)檢修及故障診斷方法簡(jiǎn)析[J].中國(guó)建材科技，2015（S2）：162-164.

〔編輯：白潔〕