配電變壓器聲音波形故障分析方法研究

李 鑫，張 舒

(山東科技大學(xué)濟(jì)南校區(qū)，山東 濟(jì)南 250031)

對(duì)于配電變壓器而言，自身運(yùn)行容量一直在不斷增加，同時(shí)電網(wǎng)的整體規(guī)模也在持續(xù)擴(kuò)大。因此，工作人員自然需要提高對(duì)于配電變壓器的重視度。通過(guò)對(duì)聲音波形展開分析，可以有效找到問(wèn)題原因所在，從而及時(shí)采取針對(duì)性措施進(jìn)行改善，提升電網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量，促使電力企業(yè)的日常工作能夠順利進(jìn)行。

1 基于聲音波形判斷故障問(wèn)題的方式

在針對(duì)變壓器的故障問(wèn)題進(jìn)行判斷時(shí)，通過(guò)采取聲波分析的方式，實(shí)際取得效果非常好。這其中，工作人員可以用一根木棒，將其放在油箱上面，并將耳朵貼在另一側(cè)的位置，仔細(xì)聆聽(tīng)里面發(fā)出的聲音。結(jié)合聲音的實(shí)際表現(xiàn)，對(duì)其中可能產(chǎn)生的故障問(wèn)題進(jìn)行判斷。通常來(lái)說(shuō)，總共能夠從七個(gè)層面入手，通過(guò)詳細(xì)分析，找出最為有效的解決方式[1]。

(1)依靠聲音大小進(jìn)行判斷

如果變壓器的聲音過(guò)大，且極為嘈雜，此時(shí)可以判斷為貼心位置出現(xiàn)了問(wèn)題。諸如，夾件或者螺釘部位出現(xiàn)了松動(dòng)，在儀表的顯示正常的情況下，無(wú)論是絕緣油還是當(dāng)前溫度，都沒(méi)有特別顯著的變化。

(2)依靠聲音表現(xiàn)進(jìn)行判斷

在變壓器之中，如果出現(xiàn)了一些“咕嚕咕?！钡穆曇?，從中能夠判斷為繞組部位出現(xiàn)了非常嚴(yán)重的故障，促使部分零件的溫度有所提高，并逐漸出現(xiàn)油化或者發(fā)熱的情況。這其中，在處理分接開關(guān)時(shí)，若是有接觸不良的情況，部分區(qū)域的溫度就會(huì)急劇上升，從而發(fā)生過(guò)熱，造成變壓器匝間短路。正是因?yàn)檫@一因素，造成水沸騰的聲音出現(xiàn)。

(3)依靠爆炸音進(jìn)行判斷

在某些時(shí)候，變壓器內(nèi)部會(huì)有一些輕微的爆炸聲，究其原因可能是變壓器的外部絕緣部分被完全擊穿，從而失去了絕緣能力。若是沒(méi)有及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，自然會(huì)造成變壓器很難正常運(yùn)行。

(4)依靠放電聲進(jìn)行判斷

變壓器在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候，有的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的“吱吱”聲音，主要原因是管道位置的表面出現(xiàn)了明顯的放電情況，從而使得套管本身的作用完全喪失。特別是在一些天氣條件不佳的時(shí)候，很有可能出現(xiàn)電暈輝光，有的時(shí)候還會(huì)有一些微小的火花。此時(shí)，工作人員需要采取措施將周圍位置的污漬全部清理干凈，并在外部額外涂抹一層硅油，同時(shí)再檢查鐵心和地面之間的距離，如果距離不合理，同樣需要采取措施進(jìn)行調(diào)整[2]。

(5)依靠撞擊音進(jìn)行判斷

變壓器在進(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些類似于撞擊的聲音。主要原因是內(nèi)部零件長(zhǎng)期處在振動(dòng)的情況下，從而和機(jī)械部位出現(xiàn)了接觸情況。亦或者在進(jìn)行靜電放電的時(shí)候，實(shí)際呈現(xiàn)出來(lái)的聲音表現(xiàn)有很多種。

(6)依靠“丁當(dāng)”聲音進(jìn)行判斷

在某些時(shí)候，變壓器偶爾會(huì)有一些“丁丁當(dāng)當(dāng)”的聲音出現(xiàn)，主要是因?yàn)槠湓谶M(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候，有一些異物掉在了里面，造成螺桿出現(xiàn)了嚴(yán)重的松動(dòng)情況，從而導(dǎo)致噪音產(chǎn)生。之后再進(jìn)行觀察，如果發(fā)現(xiàn)電壓、電流以及絕緣體都沒(méi)有出現(xiàn)較大改變時(shí)，此時(shí)便需要立刻中斷變壓器。深入探究和檢查，采取合理措施完成處理。

(7)依靠“唧哇”聲音進(jìn)行判斷

在變壓器的外部位置，若是出現(xiàn)斷路問(wèn)題或者短路問(wèn)題，很有可能造成線路的連接位置出現(xiàn)一定的負(fù)面因素。特別是在大風(fēng)天氣，經(jīng)常會(huì)有弧光或者火花產(chǎn)生，從而產(chǎn)生一些“唧哇唧哇”的聲音。特別是線路出現(xiàn)短路時(shí)，聲音就會(huì)更大，逐漸變成一些轟鳴聲。同樣，若是短路距離相對(duì)比較接近，有時(shí)聲音可能更像是野獸的吼叫聲。此時(shí)工作人員需要立刻中斷整個(gè)電路，讓其停止運(yùn)行，及時(shí)展開檢查，找出問(wèn)題所在，采取措施進(jìn)行處理[3]。

2 處理波形故障問(wèn)題的方法

(1)做好檢查測(cè)試工作

針對(duì)變壓器本身的運(yùn)行情況，工作人員理應(yīng)創(chuàng)設(shè)系統(tǒng)化操作模式。為了達(dá)到這一目標(biāo)，需要在綜合檢查的基礎(chǔ)上，針對(duì)數(shù)據(jù)資料和綜合指標(biāo)展開詳細(xì)分析。這其中，最為重要的部分便是檢查油枕以及油位計(jì)，把握當(dāng)前油位是否有異常存在，從而及時(shí)調(diào)整；觀察套管和排油閥，了解其嚴(yán)密程度，是否存在漏油情況；針對(duì)防爆管進(jìn)行控制，檢查外殼接地是否有問(wèn)題，牢固程度是否達(dá)標(biāo)；針對(duì)一次套管以及二次套管的連接進(jìn)行深度檢查，以此為基礎(chǔ)建立管理機(jī)制；檢查變壓器自身的絕緣能力，可以使用兆歐表進(jìn)行檢測(cè)，判斷其當(dāng)前電阻是否處在規(guī)定的范圍之中，并和相關(guān)數(shù)據(jù)資料展開對(duì)比。

(2)對(duì)變壓器的運(yùn)行展開控制

變壓器在進(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候，每一個(gè)基礎(chǔ)步驟都要做到嚴(yán)格執(zhí)行。特別是在進(jìn)行技術(shù)控制時(shí)，理應(yīng)采取綜合管理的方式，無(wú)論是技術(shù)還是工藝，均不能有任何問(wèn)題，以此提升其運(yùn)行效果。這其中，最為重要的工作便是定期檢查三相平衡。如果發(fā)現(xiàn)當(dāng)前出現(xiàn)了嚴(yán)重失衡，必須予以重視，及時(shí)采取策略予以處理，把握變壓器內(nèi)部油位、溫度以及油色的改變情況。不僅如此，變壓器在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，所有出現(xiàn)的問(wèn)題都要繼續(xù)記錄。每隔一段時(shí)間，對(duì)變壓器展開深度清洗，防止有任何污漬存在。若是發(fā)現(xiàn)部分區(qū)域的污漬狀況過(guò)于嚴(yán)重，難以處理，此時(shí)便需要做好防污處理，在其完成設(shè)置套管。另外，所有套管都需要檢查是否有放電情況，接地是否到位，同時(shí)是否有任何斷線以及脫焊問(wèn)題存在。這樣一來(lái)，變壓器的運(yùn)行水平便會(huì)有所提升，故障產(chǎn)生的概率將會(huì)大幅度降低[4]。

(3)加強(qiáng)技術(shù)控制

變壓器在進(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候，針對(duì)技術(shù)的使用方式理應(yīng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。通過(guò)提升技術(shù)運(yùn)用的規(guī)范水平，從多個(gè)層面入手，不斷增強(qiáng)變壓器本身的整體效能，完成故障問(wèn)題的控制；在進(jìn)行拆裝的時(shí)候，如果發(fā)現(xiàn)螺桿發(fā)生了松動(dòng)，必須進(jìn)行及時(shí)處理，直到?jīng)]有任何問(wèn)題出現(xiàn)后，才能正式投入使用；合理選擇導(dǎo)線的接線方式，諸如可以采取銅鋁線，以此完成線夾過(guò)渡；在接觸面的位置，需要按照規(guī)定涂抹導(dǎo)電膏，以此保證接觸面積有所擴(kuò)大，同時(shí)導(dǎo)電能力也可以有所提升，降低氧化發(fā)熱的出現(xiàn)概率；在變壓器自身的一次側(cè)和二次側(cè)位置，需要設(shè)置避雷器，并做好接地。如果電感設(shè)備偏多，油層溫度也要進(jìn)行調(diào)整，最好可以一直處在90度到100度的范圍內(nèi)，而且不能長(zhǎng)時(shí)間負(fù)荷運(yùn)行。而如果日符合的系數(shù)低于1，同時(shí)上層油溫偏低，沒(méi)有超出規(guī)定數(shù)值的范圍，此時(shí)便能夠基于正常過(guò)負(fù)荷的要求繼續(xù)運(yùn)行。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，變壓器堅(jiān)決不能出現(xiàn)二次短路。工作人員需要合理選用變壓器，尤其是高壓位置的熔絲，最好可以處在1.3到1.6倍的額定電壓之內(nèi)。這樣一來(lái)，即便出現(xiàn)了故障問(wèn)題，熔絲同樣能夠發(fā)揮出保護(hù)的效果[5]。