電力變壓器故障的診斷與檢修

韓陽

【摘 ?要】介紹了電力變壓器的幾種常見故障類型，如短路故障、絕緣故障、自動跳閘故障和油質問題。分析了電力變壓器的故障診斷方法，從做好電力變壓器的定時檢查與巡視工作、嚴格遵循相關規(guī)定步驟、做好在線檢測、提升檢修人員自身技術水平等方面入手，提出做好電力變壓器檢修工作的措施，以實現(xiàn)安全用電、推動電力行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的目標。

【關鍵詞】電力變壓器;故障診斷;檢修

1電力變壓器的故障類型

1.1短路故障

根據(jù)相關數(shù)據(jù)調查顯示，電力變壓器短路故障的發(fā)生主要是因為電力系統(tǒng)在運行過程中，變壓器溫度過高所引起的，而對于電力變壓器來講，短路故障主要包含了絕緣過熱故障和繞組變形故障兩種情況。當發(fā)生絕緣過熱故障時，電力系統(tǒng)會出現(xiàn)極高的電流，進而產生極高的熱量，故此由于受到高溫的影響，將導致電力變壓器短路故障的出現(xiàn)，降低電力企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益的同時，倘若變壓器本身不能承受短路電流的容量，變壓器的絕緣材料將會受到嚴重破壞，火災或人員傷亡問題的發(fā)生頻率急劇增加;當發(fā)生繞組變形故障時，在短路的沖擊下小短路電流不會影響繼電保護裝置的正常動作，變壓器的繞組變形現(xiàn)象也不明顯，但也會給社會經(jīng)濟帶來重大損失。

1.2絕緣故障

與短路故障的誘導因素不同，導致電力變壓器發(fā)生絕緣故障的原因較多，總的來說可分為與以下幾種，即電力變壓器內部摻雜極少量的金屬雜質、電力系統(tǒng)運行過程中選用的是薄絕緣且油道較小的電力變壓器、絕緣成型件在制造過程中其表面或者是內部受到了導電質的污染、電力變壓器的各相之間絕緣裕度不能滿足變壓器的運轉條件、在設計電力變壓器油道時設計不科學不合理等，在一定程度上都會導致絕緣故障的發(fā)生，進而對電力企業(yè)的整體發(fā)展帶來嚴重的不良影響。

1.3自動跳閘故障

根據(jù)相關數(shù)據(jù)調查顯示，電力變壓器在使用過程中，人為因素或電力變壓器內部破壞是造成跳閘故障發(fā)生的兩大主要原因，因此為有效地降低故障所帶來的損失程度，電力企業(yè)的工作人員需及時安排專業(yè)人員進行故障分析，并采取科學合理的檢修策略，以保障電力系統(tǒng)的安全正常運轉。一般來說，倘若是因為人為因素導致電力變壓器的跳閘故障，當檢修工作人員排除故障后，可講電力變壓器繼續(xù)投入使用，無須對變壓器內部進行檢查，可當是由于另一種原因導致的電力變壓器跳閘故障，電力企業(yè)的工作人員不僅要對電力變壓器保護范圍內的全部設備進行詳細的檢查，逐一排除故障，同時還要采取恰當?shù)臋z修技術，及時地對誘導處進行修理，以避免電力變壓器爆炸現(xiàn)象的發(fā)生。

1.4油質問題

一般來講，電力變壓器中為了保護變壓器原件的正常使用，在出廠時都涂有作為絕緣、散熱和熄弧介質的絕緣油，但是由于受內部以及外部兩種因素的影響，電力變壓器在投入和使用的過程中都或多或少的會出現(xiàn)變壓器油質問題，導致變壓器故障的發(fā)生，進而對電力企業(yè)的發(fā)展造成嚴重的不良影響。

根據(jù)相關數(shù)據(jù)調查顯示，氧化、電氣老化、變壓器故障老化、變壓器制造、安裝、檢修過程中技術監(jiān)督不到位和管理不嚴等都是造成油質老化劣化的主要原因，故此為最大程度地提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益，當電力變壓器在使用過程中油的顏色、氣味、運動粘度及介損等物理性能均發(fā)生變化時，相關工作人員應立即更換變壓器的油，以保證變壓器良好的絕緣性。

2電力變壓器的故障診斷

1.變壓器油中溶解氣體的分析為有效地提高電力變壓器故障診斷質量和診斷效率，通常電力企業(yè)將變壓器的故障診斷分為幾個時期，而在對電力變壓器中絕緣油故障的診斷分析中，這種診斷方式屬于變壓器故障診斷中的早期診斷，即它主要是通過分析油中的溶解氣體來判斷變壓器的故障形式和故障原因，根據(jù)相關數(shù)據(jù)調查顯示此項診斷技術已經(jīng)得到了世界范圍內的廣泛認可，且同時也在全世界得到了顯著的推廣和應用。經(jīng)過長期的實踐探索，從目前來看現(xiàn)階段國內外在進行變壓器油中溶解氣體的判斷方法主要包括了特征氣體法、比例法、模糊診斷法等，雖然這種分析方式能較為迅速和準確地分析出電力變壓器的故障原因，但卻也存在一定的局限性，即它無法完全客觀準確的診斷出電力變壓器的所有故障。

2.2變壓器紅外診斷

所謂的紅外診斷其實簡單來說，主要指的是在進行電力變壓器的故障診斷過程中，一種相關工作人員非接觸變壓器而進行的檢測及診斷技術，即與變壓器油中溶解氣體的分析技術相比，此項技術的應用范圍較廣，且它主要是通過研究和分析變壓器溫度分布場，定位出缺陷部位，準確找到故障點，與其它技術相比，紅外診斷技術不會受到外界高壓電場的影響，在檢測時變壓器依然能夠正常運行，不用停機，具有安全、經(jīng)濟和高可靠性的特點。

3電力變壓器的故障檢修

要想保障電力變壓器始終處于安全、穩(wěn)定的工作狀態(tài)，必須做好電力變壓器的定時檢查與巡視工作。檢修人員在檢查與巡視過程中，應重點關注變壓器的輔助設備、溫度及油箱等方面的檢查。將紅外成像儀應用于電力變壓器檢查與巡視工作中，不僅能對電力變壓器的信號強弱進行測試，還能準確判斷電力變壓器的內部使用情況。其可對變電壓器內部是否發(fā)生過熱問題實施有效觀察。這不僅節(jié)省了電力變壓器檢測時間，還提高了電力變壓器的檢測準確性。

電力變壓器日常檢查中，要嚴格按照相關規(guī)定步驟，開展實際檢查工作。尤其是第一次開展變壓器試驗檢測時，檢測人員常常會忽略小問題。應展開多次檢查，靈活運用試驗方法，及時發(fā)現(xiàn)潛在故障，做好相應的防范工作。

電力變壓器處于正常工作狀態(tài)時，應做好在線檢測工作，其根本目的是實時了解電力變壓器的電壓、油箱、電流的實際運作情況。日常檢查與巡視過程中，要做好電力變壓器變化狀態(tài)的記錄工作，如電力變壓器聲響強度、振動頻率等，完善數(shù)據(jù)信息，使電力變壓器的檢測結果更準確、更權威。將在線檢測技術應用于電力變壓器油箱氣體檢測工作，不僅能及時發(fā)現(xiàn)故障問題，還能降低故障風險，達到提升電力變壓器工作效率的根本目的。

電力變壓器檢修人員自身技術水平的高低，也會直接影響電力變電壓器的實際檢修質量。所以，進一步提高電力變壓器檢修人員的檢修技術水平，是提高檢修時效、檢修質量的關鍵。應定期開展檢修技術培訓，積極組織電力變壓器檢修人員進行檢修經(jīng)驗交流，加強工作人員之間的溝通，分享實際工作經(jīng)驗，總結更加實用的電力變壓器檢修心得，將其應用于實際工作中，獲得更好的檢修效果。

做好與廠家的反饋溝通，使廠家技術人員及時了解變壓器的運行情況，建立良好的合作關系，與廠家技術人員共同解決電力變壓器的實際問題，給出針對性的優(yōu)化方案，最大限度降低電力變壓器出現(xiàn)故障的概率。反饋數(shù)據(jù)也可為廠家今后的生產、制造提供有益的參考。

4結語

電力變壓器發(fā)生故障，不僅會大大提升電力事故率，還會對人們的正常工作、生活產生巨大的影響，給相關產業(yè)鏈的健康穩(wěn)定發(fā)展帶來巨大威脅。故此，做好電力變壓器故障診斷和日常檢修工作尤為重要，需要深入探索與研究。

參考文獻：

[1]電力變壓器維修和維護方法探析[J].閆小燕.內燃機與配件.2018（01）

[2]淺談電力變壓器常見故障診斷技術[J].黃慶.科學之友.2010（12）

[3]電力變壓器的故障診斷方法探析[J].陳奇.自動化應用.2018（01）

（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司陽泉供電公司）