基于電力變壓器檢測技術的研究

仙永峰 趙冰清 魏秀秀

摘要：電力變壓器是電力系統(tǒng)中的重要組成設備，其運行的安全性、穩(wěn)定性對電力系統(tǒng)安全與可靠運行存在直接影響。但實踐中電力變壓器易受各種因素影響出現(xiàn)運行故障，降低電力系統(tǒng)安全水平。基于此，本文以電力變壓器檢測技術為研究對象，通過分析檢測技術應用要點與發(fā)展趨勢，提升電力變壓器檢測質量。

關鍵詞：電力變壓器;變壓器故障;檢測技術

電力變壓器是電力系統(tǒng)中至關重要的一種電氣設備，能夠根據(jù)實際需求，將一定數(shù)值的交流電流或電壓轉變?yōu)轭l率相同的不同數(shù)值的電流或電壓，實現(xiàn)電能有效傳輸。因此，電力變壓器運行的安全與穩(wěn)定對整個電力系統(tǒng)存在重要影響。這就需要相關工作人員能夠利用檢測技術進行故障診斷與處理，以降低電力變壓器故障發(fā)生率，控制故障對電力系統(tǒng)的影響。

1 電力變壓器檢測技術應用要點

在科學技術創(chuàng)新發(fā)展與推廣應用下，電力變壓器檢測技術呈現(xiàn)出多樣化發(fā)展態(tài)勢。在此背景下，如何提升檢測技術應用準確性、合理性與有效性成為相關工作人員思考的重點?；诠ぷ鹘?jīng)驗歸納與總結，發(fā)展電力變壓器檢測技術的應用需注意以下幾點：

1.1 掌握電力變壓器常見故障及其形成因素

電力變壓器運行過程中，較為常見的故障有以下幾點：（1）電路故障。電路短路是電力變壓器運行過程中較為常見的一種故障，主要表現(xiàn)為出口短路、引線對地短路、繞組間對地短路等。該故障識別與診斷難度相對較大，且對電力系統(tǒng)運行的影響較深。（2）變壓器漏油故障。該故障主要存在于油浸式變壓器中，多由變壓器損壞、構件接觸不良、構建裂紋等引起。漏油故障的產(chǎn)生不僅影響對電力變壓器運行可靠性存在影響，也容易產(chǎn)生環(huán)境污染，形成資源浪費。（3）變壓器繞組變形故障。導致該故障形成的原因有很多，如電力變壓器絕緣受損、繞組老化、繞組磨損等。繞組故障對電力變壓器的影響相對較大。對電力變壓器故障形成因素進行分析，可將電力變壓器故障影響因素歸納為以下幾點：（1）人為操作因素，即在電力變壓器安裝、管理、維修等過程中，受管理人員素質、能力與行為制約，出現(xiàn)電力變壓器異常。（2）環(huán)境因素，即電力變壓器長期運行過程中，不可避免受環(huán)境變化影響，如空氣濕度、環(huán)境溫度、灰塵、冰霜等，出現(xiàn)內外表面銹蝕、滲漏油等故障。（3）電力變壓器自身因素。即內部構件存在質量問題、連接問題，使電力變壓器出現(xiàn)異常。

1.2 掌握檢測技術特征，進行檢測技術科學選擇

檢測技術的科學與合理應用是提升電力變壓器檢測質量與效率的關鍵所在。對此，相關工作人員應對電力變壓器檢測技術發(fā)展現(xiàn)狀具有全面了解，能夠根據(jù)檢測技術特征，結合電力變壓器異常情況，進行檢測技術的科學選擇。目前，較為常用的電力變壓器檢測技術主要有以下幾種：

（1）紅外光譜檢測技術。該檢測技術所遵循的原理為：不同分子紅外線吸收情況不同。而在電力變壓器中，電力變壓器局部過熱、局部放電時或產(chǎn)生一定氣體，且故障類型不同所產(chǎn)生的氣體類別與規(guī)模也不同。根據(jù)電力變壓器這一故障特征，可利用紅外光譜檢測技術進行電力變壓器故障分析與診斷。與此同時紅外光譜檢測技術不僅能夠對故障氣體進行定性與定量分析，對故障液體、固體等也能夠進行快速分析，并不會對被檢測對象產(chǎn)生損壞，屬無損傷檢測技術。

（2）案例推理檢測技術。在電力事業(yè)高速發(fā)展下，電力變壓器故障檢測的重要性日漸凸顯，相關企業(yè)以及工作人員對已發(fā)生的電力變壓器故障進行歸納與總結，形成電力變壓器故障檔案，構建電力變壓器故障診斷數(shù)據(jù)庫?；诖耍嚓P工作人員根據(jù)電力變壓器異常情況，從數(shù)據(jù)庫中獲取類似案例，根據(jù)案例推理，實現(xiàn)問題求解，進行電力變壓器故障預防與管控。該方法對工作人員主觀能動性的要求較高，易于學習、理解與應用。

（3）故障樹檢測技術。故障樹檢測技術是安全工程與可靠性工程應用較為廣泛的一種故障分析方法。相關工作人員基于經(jīng)驗歸納與總結，明確電力變壓器故障因果關系，并利用邏輯門符號、事件符號、轉移符號等構建電力變壓器故障樹模型。在電力變壓器檢測中，故障樹模型的科學構建與有效應用，有利于相關工作人員根據(jù)故障表征進行故障原因的快速分析，并根據(jù)故障因果關系，找到故障解決的最佳方案，以降低故障影響。以油浸式變壓器為例，相關工作人員可利用電力變壓器故障數(shù)據(jù)庫，分析油浸式變壓器故障現(xiàn)象與故障現(xiàn)象、故障現(xiàn)象與故障原因、故障原因與故障原因之間存在的關系，確定電力變壓器故障關聯(lián)規(guī)則，進行故障樹模型構架，如圖1所示。從而為電力變壓器檢修維護提供信息依據(jù)，使相關工作人員掌握電力變壓器檢修重點，并能夠根據(jù)故障表征，快速判斷故障發(fā)生位置與成因，進行設備內在故障的有針對性解決。值得注意的是：在利用故障樹檢測技術進行故障分析時，需考慮人為因素、環(huán)境因素對電力變壓器的影響，將非故障類因素確定為故障樹應用先決條件，如溫度計失靈、散熱閥門為打開導致電力變壓器溫度異常;電力變壓器進氣、冷卻器閥門未開啟、儲油柜開關安裝過緊等引發(fā)的氣體繼電器保護動作。通過直觀觀察、儀器儀表檢測排除非故障類因素后，利用故障樹分析法進行檢測。

2 電力變壓器檢測技術發(fā)展趨勢

在科學技術創(chuàng)新發(fā)展的驅動下，隨著電力變壓器自動化、智能化水平的不斷提升，檢測技術也將不斷創(chuàng)新?；谔卣餍盘柧垲惙治鱿碌碾娏ψ儔浩饔椭腥芙鈿怏w在線檢測、基于超聲波傳感器應用下的電力變壓器局部放電自動化監(jiān)控等更具自動性、智能性的檢測技術，將得到發(fā)展與應用，提升電力變壓器檢測與管理質量。

3 結論

電力變壓器檢測技術的科學應用，是提升電力變壓器運行安全性、穩(wěn)定性與可靠性的前提與基礎。對此，相關企業(yè)以及工作人員應樹立電力變壓器檢測意識，對電力變壓器檢測技術具有深入且全面的了解，以技術應用提升管理水平。與此同時，以創(chuàng)新發(fā)展為指導，加強檢測技術研究，使檢測技術更符合電力變壓器發(fā)展與應用需求，從而為電力系統(tǒng)安全運行提供檢測技術保障。

參考文獻：

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[2] 邢春德.電力變壓器繞組變形檢測與診斷技術的現(xiàn)狀與發(fā)展分析[J].通信電源技術，2018（04）.

（作者單位：山東省產(chǎn)品質量檢驗研究院）