電力變壓器常見故障診斷及分析

賈邊成

(陽煤集團(tuán) 升華公司供電中心，山西 陽泉045000)

0 引言

電力變壓器在運(yùn)行的過程中，由于受到自身因素或者外界因素的影響，經(jīng)常會出現(xiàn)故障問題，對電力變壓器的運(yùn)行造成阻礙。通過實(shí)際的研究，可以發(fā)現(xiàn)電力變壓器出現(xiàn)的故障有很大一部分的故障出現(xiàn)頻率甚高，具有一定的常見性。因此，有關(guān)工作人員應(yīng)對這些電力變壓器常見故障予以把握，并掌握好診斷的方法，以提高電力變壓器故障處理工作的效率。

1 電力變壓器常見故障診斷

1.1 使用時間過長，內(nèi)部材料耗損

要想使電力變壓器順利運(yùn)轉(zhuǎn)，把握好電力變壓器的絕緣問題尤為關(guān)鍵。在實(shí)際工作過程中電力變壓器的絕緣系統(tǒng)出現(xiàn)問題，是電力變壓器最常見的故障之一。而引起電力變壓器中絕緣系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因可以歸納為以下幾個方面:①使用時間過長，內(nèi)部材料老化。電力變壓器的內(nèi)部元件以及相關(guān)應(yīng)用材料都具有著一定的使用壽命，超過了使用壽命絕緣材料就會出現(xiàn)明顯的老化現(xiàn)象。一般老化后的絕緣材料從穩(wěn)定性、結(jié)實(shí)度等方面都會出現(xiàn)問題，進(jìn)而造成電力變壓器運(yùn)行的故障。②外界因素影響，內(nèi)部材料耗損。電力變壓器在運(yùn)行的過程中會產(chǎn)生電流以及一些機(jī)械的運(yùn)動，因此會對絕緣材料帶來影響，使得絕緣材料出現(xiàn)耗損現(xiàn)象，并在長期的作用下，形成絕緣材料質(zhì)量的下降。這種質(zhì)量下降的絕緣材料在受到一定外力就會發(fā)生損壞現(xiàn)象。

1.2 發(fā)生物化反應(yīng)，降低絕緣性能

電力變壓器的絕緣系統(tǒng)包括絕緣材料以及絕緣油等，而由于絕緣油具有較強(qiáng)的不穩(wěn)定性，因此極易受到外界環(huán)境的影響，降低電力變壓器絕緣的性能。具體來說電力變壓器絕緣油出現(xiàn)問題的原因主要有以下幾個方面:首先，電力變壓器的絕緣油容易受潮，電離分解。用在電力變壓器中的絕緣油很容易暴露在空氣中并與空氣中的水分子進(jìn)行結(jié)合。當(dāng)水分子融入絕緣油后絕緣油就會產(chǎn)生受潮現(xiàn)象，又因絕緣油處于電場之中，因此，在電的影響下出現(xiàn)電離分解，使得絕緣油的絕緣作用被削弱。其次，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生腐蝕效果?？諝庵胁粌H含有大量的水分子，同時還有充足的氧。因此絕緣油在運(yùn)行的過程中不僅會與水分子進(jìn)行結(jié)合，同時還會跟氧分子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)氧化現(xiàn)象。這種氧化的現(xiàn)象會產(chǎn)生腐蝕效果，對電力變壓器內(nèi)部的各項組件進(jìn)行腐蝕，造成絕緣油耗損的加大，絕緣性的降低，引發(fā)電力變壓器內(nèi)部擊穿事故。除此之外，維護(hù)工作不到位，造成絕緣油污染也是造成絕緣油絕緣性喪失的一大重要原因。

1.3 出現(xiàn)火花放電，造成內(nèi)部短路

短路問題是電力變壓器最常見的故障，造成電力變壓器短路的原因有很多種，其中較為突出的一種就是受到內(nèi)部電磁環(huán)境的影響，使得電力變壓器內(nèi)部出現(xiàn)電位差，進(jìn)而造成電火花的出現(xiàn)。這種由內(nèi)部磁場環(huán)境造成的電火花雖然沒有很強(qiáng)的持續(xù)性，但是在實(shí)際工作過程中，其高頻率的出現(xiàn)，也會使電力變壓器內(nèi)部的構(gòu)件以及絕緣系統(tǒng)受到損害，造成電力變壓器運(yùn)行過程中的阻礙。其中最常見的現(xiàn)象就是電力變壓器內(nèi)部失火或是出現(xiàn)擊穿事故。

1.4 套管質(zhì)量受損，安裝出現(xiàn)失誤

套管是電力變壓器重要的組成部件之一，在實(shí)際的工作過程中套管出現(xiàn)故障也會嚴(yán)重影響電力變壓器的運(yùn)行。實(shí)踐證明套管故障主要表現(xiàn)為套管損壞、套管受潮等問題。而造成這些問題的主要原因包括以下幾個方面:首先，使用強(qiáng)度過大，造成套管損壞。套管在高壓變電器中主要承擔(dān)固線的職能，在持續(xù)的工作過程中受到外力的影響以及內(nèi)部電流的沖擊等，很容易造成電力變壓器中套管脫釉、表面損毀等現(xiàn)象。其次，安裝失誤，造成套管受潮。套管在進(jìn)行安裝的過程中，為了保障其有效的對引線進(jìn)行固定，有關(guān)工作人員會對套管進(jìn)行密封。但是在實(shí)際的安裝過程中，由于工作人員的失誤，經(jīng)常造成密封不嚴(yán)，安裝質(zhì)量不到位等現(xiàn)象。這就使得套管內(nèi)部與外界取得了連通，進(jìn)而受到水氣的影響，出現(xiàn)受潮現(xiàn)象。

1.5 引線出現(xiàn)短路，引線絕緣不足

引線是電力變壓器中最常出現(xiàn)故障的部件之一，引線在電力變壓器中主要起到連接的作用。因此一旦引線出現(xiàn)問題，電力變壓器中其他部件也會受到影響。引線的故障一般表現(xiàn)為引線出現(xiàn)短路。造成引線短路的原因可能有兩個方面。第一個方面與引線的固定有一定的關(guān)系。引線的固定除了用套管外，就是用電焊的方式，將其在電力變壓器中固定，如果在焊接過程中出現(xiàn)問題，造成引線固定不穩(wěn)，就會使引線出現(xiàn)短路的現(xiàn)象。第二個方面，則是電力變壓器其他部件出現(xiàn)問題，對引線造成不良影響，引起引線的故障。例如，絕緣系統(tǒng)損壞、電力變壓器漏油等。

2 電力變壓器常見故障的解決策略

2.1 注重預(yù)防試驗(yàn)，降低機(jī)械故障

要想有效的保障電力變壓器的使用質(zhì)量，有關(guān)工作人員應(yīng)樹立“防大于治”的觀念。在實(shí)際工作中將預(yù)防電力變壓器故障問題放在工作中的首要位置。為了達(dá)到這一目的，有關(guān)工作人員可以從以下幾個方面入手，對電力變壓器故障問題進(jìn)行預(yù)防。首先，工作人員應(yīng)注重預(yù)防實(shí)驗(yàn)，降低機(jī)械故障。所謂預(yù)防實(shí)驗(yàn)，就是工作人員應(yīng)有計劃的對電力變壓器進(jìn)行定期的檢測實(shí)驗(yàn)，這個實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容主要從電力變壓器的常見故障入手，有針對性的對電力變壓器內(nèi)部的各個元件予以檢測，以確保電力變壓器的整體質(zhì)量，降低機(jī)械故障的產(chǎn)生。其次，要不斷提升技術(shù)，對電力變壓器的檢測技術(shù)進(jìn)行完善。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，新技術(shù)層出不窮，因此，有關(guān)工作人員應(yīng)對現(xiàn)代新興的科學(xué)技術(shù)予以重視，將現(xiàn)代化的技術(shù)引入電力變壓器的檢測工作之中以提高檢測工作的效率與質(zhì)量。例如，借助現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立起自動化的檢測系統(tǒng)等。

2.2 搞好維護(hù)工作，及時解決問題

通過對電力變壓器的常見故障進(jìn)行分析與診斷，可以發(fā)現(xiàn)電力變壓器的故障問題與工作人員維護(hù)不到位有著密切的關(guān)系。因此在今后的工作過程中，有關(guān)單位應(yīng)針對電力變壓器管理工作的實(shí)際需要，建立一支專業(yè)性強(qiáng)的維護(hù)團(tuán)隊，針對電力變壓器進(jìn)行有效的維護(hù)與檢修。電力變壓器的維護(hù)工作主要包括:①搞好基礎(chǔ)清潔工作。電力變壓器在運(yùn)行的過程中會產(chǎn)生大量的電，由于灰塵具有很強(qiáng)的吸附能力，因此在電力變電器的表面會覆蓋有大量的灰塵，這些灰塵對于電力變壓器的散熱以及運(yùn)行等都有著負(fù)面的影響，因此需要維護(hù)人員重視電力變電器的基礎(chǔ)清潔工作，避免電力變壓器因灰塵過多，出現(xiàn)故障問題。②做好電力變壓器的監(jiān)測工作。由于目前我國各單位并沒有針對電力變壓器建立起實(shí)時的自動監(jiān)測體系，因此電力變壓器中出現(xiàn)的一些小故障，部分元件的老化問題很容易被忽視，進(jìn)而形成大的電力故障。鑒于此，維護(hù)人員在今后的工作過程中，應(yīng)加大監(jiān)測工作的力度，針對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時的解決。并對電力變電器各部分的元件進(jìn)行了解，做好元件的更新工作。

3 結(jié)語

綜上所述，電力變壓器常見的故障種類非常之多，有關(guān)工作人員要想從根本上排除并解決故障，首先應(yīng)對故障進(jìn)行了解，并通過多種手段的應(yīng)用提升電力變壓器的管理能力，對電力變壓器的故障做到提前把握，及時解決。

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