電力變壓器故障診斷及檢修分析

樓建強(qiáng) 陳磊 田宇

摘要：通過(guò)不斷的實(shí)踐應(yīng)用與研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)代我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)備即電力變壓器。作為基本設(shè)施，此設(shè)備出現(xiàn)于基建設(shè)施中的次數(shù)較多，我國(guó)電力企業(yè)中，電力變壓器的作用是為通電設(shè)備進(jìn)行供電，換言之，電力變壓器是電網(wǎng)運(yùn)行的基本構(gòu)成。一旦出現(xiàn)變壓器的故障問(wèn)題，會(huì)直接影響企業(yè)正常供電、人們?nèi)粘５纳詈凸ぷ?。因此，及時(shí)解決電力變壓器存在的故障問(wèn)題并予以解決，為電力企業(yè)今后發(fā)展的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：電力變壓器;故障診斷;檢修

中圖分類(lèi)號(hào)：TM41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1引起變壓器出現(xiàn)故障的原因

1.1線(xiàn)路出現(xiàn)過(guò)熱故障

電力變壓器在使用中，最常出現(xiàn)的問(wèn)題便是線(xiàn)路過(guò)熱，具體原因是在電運(yùn)行時(shí)，電流出現(xiàn)異常引起電路過(guò)熱導(dǎo)致故障，例如環(huán)流、渦流。在電路回路的過(guò)程中，若電阻不斷增大也將導(dǎo)致電路出現(xiàn)過(guò)熱問(wèn)題，如果電路不能及時(shí)散熱，電路的整體溫度將會(huì)急速升高。在工作人員計(jì)算變壓器抗短路能力時(shí)，沒(méi)有充分考慮到電磁線(xiàn)的抗彎能力和抗壓能力，此類(lèi)變壓器中的電磁線(xiàn)雖具有一定的抗短路能力，但其處于變壓器內(nèi)部后，一旦進(jìn)行通電，電磁線(xiàn)的抗彎能力和抗拉能力將會(huì)由于電磁線(xiàn)溫度的上升而隨之降低，從而導(dǎo)致電力變壓器出現(xiàn)故障。

1.2線(xiàn)路出現(xiàn)絕緣故障

使用電力變壓器時(shí)，許多原因都會(huì)引起其出現(xiàn)絕緣故障。主要原因如下：首先，變壓器中積水易導(dǎo)致內(nèi)管出現(xiàn)受潮情況，雖受潮情況并不嚴(yán)重但隨之而來(lái)的衍生狀況較為難以處理。以實(shí)際情況展開(kāi)分析，使用過(guò)程中若不將套管端部的接口密封好將會(huì)造成內(nèi)部進(jìn)水，水流進(jìn)入到管內(nèi)，從而導(dǎo)致儲(chǔ)油柜內(nèi)部大范圍受潮。絕緣故障多在繞組、圍屏和引線(xiàn)等部位引發(fā)。電力變壓器內(nèi)若有金屬異物將造成局部放電和絕緣磨損等問(wèn)題的產(chǎn)生，若是出現(xiàn)其他異物，在通電時(shí)同樣會(huì)造成絕緣被擊穿破壞。最后，電力變壓器在日常運(yùn)作中以野外環(huán)境居多，基于此，電力變壓器受到雷擊的概率也隨之增加，若電力變壓器本身不具備雷電的防御能力或抗雷擊能力過(guò)低，一旦電力變壓器遭遇雷擊，將會(huì)出現(xiàn)短路情況，從而引發(fā)絕緣事故。若是變壓器設(shè)置的指數(shù)不達(dá)標(biāo)或是絕緣出現(xiàn)受損問(wèn)題，將直接降低變壓器抵抗雷擊能力的強(qiáng)度，從而導(dǎo)致變壓器不能承受雷擊。

1.3線(xiàn)路出現(xiàn)損壞故障

變壓器出現(xiàn)故障的另外一個(gè)引發(fā)因素為短路，短路引起變壓器故障，進(jìn)而損壞變壓器。在一定時(shí)間內(nèi)，外部層多次遭到短路沖擊，將出現(xiàn)線(xiàn)圈變形的情況，嚴(yán)重時(shí)更是將絕緣直接擊穿，此類(lèi)故障原因分為兩類(lèi)，一類(lèi)為長(zhǎng)時(shí)間短路，另一類(lèi)為一次短路損壞，此兩類(lèi)因素區(qū)別在于時(shí)間長(zhǎng)短，但皆會(huì)造成電力變壓器故障。

2現(xiàn)階段電力變壓器故障檢修的基本概述

2.1電力變壓器狀態(tài)檢修的現(xiàn)狀

從目前來(lái)看，社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展在一定程度上給電力企業(yè)帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)也使其面臨著巨大的挑戰(zhàn)，因此為有效地提升電力變壓器運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，各電力企業(yè)逐漸提高了對(duì)電力變壓器狀態(tài)檢修的重視程度，當(dāng)前一方面不僅對(duì)電力變壓器進(jìn)行定期檢測(cè)，以期降低設(shè)備發(fā)生故障的幾率，減少故障維修費(fèi)用和維修難度，另一方面也通過(guò)電子信息技術(shù)風(fēng)對(duì)電力變壓器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保相關(guān)工作人員能準(zhǔn)確了解到該設(shè)備內(nèi)部元器件以及電壓等的工作狀況，從而最大程度地保證其在運(yùn)行過(guò)程中的安全、穩(wěn)定的同時(shí)，為我國(guó)電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.2電力變壓器的故障診斷概述

2.2.1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(zhì)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(gè)時(shí)期，而在對(duì)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(guò)分析油中的溶解氣體來(lái)判斷變壓器的故障形式和故障原因，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示此項(xiàng)診斷技術(shù)已經(jīng)得到了世界范圍內(nèi)的廣泛認(rèn)可，且同時(shí)也在全世界得到了顯著的推廣和應(yīng)用。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐探索，從目前來(lái)看現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外在進(jìn)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(zhǔn)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(wú)法完全客觀準(zhǔn)確的診斷出電力變壓器的所有故障。

2.2.2變壓器紅外診斷

所謂的紅外診斷其實(shí)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，主要指的是在進(jìn)行電力變壓器的故障診斷過(guò)程中，一種相關(guān)工作人員非接觸變壓器而進(jìn)行的檢測(cè)及診斷技術(shù)，即與變壓器油中溶解氣體的分析技術(shù)相比，此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣，且它主要是通過(guò)研究和分析變壓器溫度分布場(chǎng)，定位出缺陷部位，準(zhǔn)確找到故障點(diǎn)，與其它技術(shù)相比，紅外診斷技術(shù)不會(huì)受到外界高壓電場(chǎng)的影響，在檢測(cè)時(shí)變壓器依然能夠正常運(yùn)行，不用停機(jī)，具有安全、經(jīng)濟(jì)和高可靠性的特點(diǎn)。

3電力變壓器故障維修工作的展開(kāi)措施分析

3.1電力變壓器的定期檢查

隨著人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)電的需求量逐漸增加，使得電力系統(tǒng)經(jīng)常處于一個(gè)超負(fù)荷的工作狀態(tài)，在此種情況下，電力變壓器經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的損耗，造成電力變壓器產(chǎn)生故障問(wèn)題。因此，電力企業(yè)要想保證電力變壓器的正常使用就需要對(duì)電力變壓器展開(kāi)定期的檢查工作，對(duì)電力變壓器中的故障進(jìn)行檢查、維修，從而保障電力變壓器的正常運(yùn)行。通常情況下，電力企業(yè)相關(guān)人員在對(duì)電力變壓器進(jìn)行定期檢修作業(yè)時(shí)需要從以下兩個(gè)方面展開(kāi)：一方面，相關(guān)人員需要根據(jù)電力企業(yè)運(yùn)行情況、電力變壓器工作情況等方面內(nèi)容制定檢修方案，并根據(jù)設(shè)備的具體工作環(huán)境制定檢修方案，從而保證電力變壓器的正常運(yùn)行。另一方面，相關(guān)人員在對(duì)電力變壓器進(jìn)行檢修過(guò)程中，需要認(rèn)真對(duì)待電力變壓器的檢修工作中，反復(fù)對(duì)電力變壓器進(jìn)行檢修，從而保證電力變壓器的正常使用，提高電力變壓器的工作效率。

3.2電力變壓器的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各行各業(yè)中被廣泛使用。面對(duì)此種情況，相關(guān)人員需要在電力變壓器系統(tǒng)中引入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)電力變壓器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦電力變壓器在工作中遇到問(wèn)題，就會(huì)發(fā)出警報(bào)提示，讓檢修人員在第一時(shí)間對(duì)電力變壓器進(jìn)行檢修作業(yè)，保證電力變壓器的工作環(huán)境，避免電力變壓器在工作中因出現(xiàn)故障而降低工作效率，保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，促進(jìn)電力企業(yè)的快速發(fā)展。

3.3加強(qiáng)對(duì)電力變壓器維修人員的培訓(xùn)

電力變壓器維修人員是保證電力變壓器維修質(zhì)量的基礎(chǔ)，對(duì)電力變壓器的正常使用具有重要意義。通常情況下，加強(qiáng)對(duì)電力變壓器維修人員的培訓(xùn)工作需要從以下幾個(gè)方面展開(kāi)：首先，電力企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)電力變壓器維修人員的專(zhuān)業(yè)技能、專(zhuān)業(yè)知識(shí)等方面的培訓(xùn)工作，提高電力變壓器維修人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，讓其在電力變壓器維修工作中認(rèn)真負(fù)責(zé)，從而提高電力變壓器故障維修效率，保障電力變壓器的正常運(yùn)行。其次，電力企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人可以組織一些電力知識(shí)、行業(yè)政策、法律法規(guī)的培訓(xùn)，使電力變壓器維修人員都了解電力變壓器檢修的工作情況，了解工作中安全問(wèn)題，提高電力變壓器的檢修質(zhì)量。再次，電力變壓器檢修人員需要樹(shù)立安全第一的觀念，在進(jìn)行電力變壓器故障維修工作中做好安全措施，保障變壓器維修工作的安全。最后，電力變壓器維修人員需要加強(qiáng)對(duì)電力變壓器的檢查工作，對(duì)檢查工作中遇到的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)記錄，及時(shí)向電力變壓器生產(chǎn)廠家進(jìn)行溝通、反饋，讓生產(chǎn)廠家對(duì)電力變壓器進(jìn)行改良，從而保證電力變壓器質(zhì)量符合要求。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，變壓器問(wèn)題若不能及時(shí)得到電力企業(yè)的重視，將間接使電力事故率升高，長(zhǎng)此以往我國(guó)人民今后的生活和安全都將受到威脅。因此，為使人們能夠?qū)崿F(xiàn)安全用電的目標(biāo)，應(yīng)做好電力變壓器的故障診斷和檢修工作，以此推進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]繆曉梅.談電力變壓器狀態(tài)檢修及故障診斷方法研究[J].職大學(xué)報(bào)，2018（04）：75-77.

[2]汪洋，陶悅玥，魏天一，韓磊，譚丹，朱琳.電力變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)方法研究[J].湖北電力，2017，41（03）：25-31.

[3]鐘振鵬.電力變壓器維修和維護(hù)方法探析[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2015，34（05）：95-96.