淺析電力變壓器故障診斷及檢修

於世超

摘要：電力變壓器在電力輸送的過(guò)程中起到重要作用，它能夠?qū)⒏唠妷恨D(zhuǎn)變?yōu)槌煽捎玫碾妷?。從電網(wǎng)系統(tǒng)的角度看，電力變壓器具有關(guān)鍵性作用，一般來(lái)說(shuō)，如果電力變壓器出現(xiàn)故障問(wèn)題，就會(huì)對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生不良影響，還會(huì)危害人們的正常生活。所以有關(guān)部門必須確保電力變壓器的安全運(yùn)行，還要保證電力變壓器的質(zhì)量，減少故障問(wèn)題的發(fā)生。如果設(shè)備在運(yùn)行的時(shí)候出現(xiàn)故障問(wèn)題，那么工作人員就要做好相應(yīng)的檢修和處理，從而更好地解決實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)降低設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的損失。

關(guān)鍵詞：電力變壓器;故障;診斷;檢修;策略;分析

引言

在我國(guó)當(dāng)前的電力系統(tǒng)中，電力變壓器是應(yīng)用最廣泛的設(shè)備，作為電網(wǎng)系統(tǒng)中的基本構(gòu)成而存在。如果電力變壓器出現(xiàn)故障則會(huì)對(duì)各行各業(yè)的用電產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，為了正常的用電供給，滿足社會(huì)發(fā)展的用電需求，必須要提升電力變壓器的穩(wěn)定性，降低故障率，為人們的生活提供便利條件。通過(guò)了解當(dāng)前電力變壓器故障的類型，提升檢修工作的水平，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)打下良好基礎(chǔ)，具有重要的意義。

1電力變壓器的常見故障及原因分析

1.1自動(dòng)跳閘故障

電力企業(yè)在使用電力變壓器的時(shí)候，受到人為要素或電力變壓器內(nèi)部的影響，容易出現(xiàn)自動(dòng)跳閘故障問(wèn)題。所以電力企業(yè)要更好地避免故障問(wèn)題所帶來(lái)的損失，電氣企業(yè)要安排技術(shù)人員，做好故障問(wèn)題的分析工作，然后采取科學(xué)和合理的檢修方式，確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。如果人為原因而出現(xiàn)自動(dòng)跳閘現(xiàn)象，工作人員結(jié)束檢修工作之后就可以繼續(xù)使用變壓器?？墒钱?dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)損壞之后，變壓器所帶來(lái)的自動(dòng)跳閘問(wèn)題，就需要工作人員做好全面的檢修和維護(hù)工作，對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行排查，使用合適的檢修技術(shù)加以處理，避免電力變壓器出現(xiàn)不可挽回的爆炸事件。

1.2絕緣故障

在正常運(yùn)行過(guò)程中，為了保證變壓器的一次側(cè)和二次側(cè)線圈間的絕緣、保證鐵心硅鋼片間的絕緣，變壓器設(shè)置了絕緣油和絕緣紙板等，來(lái)保證絕緣。有以下幾種原因可能會(huì)導(dǎo)致絕緣故障：（1）部分變壓器采用薄絕緣、小油道的設(shè)計(jì)制造，容易造成絕緣故障。（2）受到污染的絕緣油絕緣強(qiáng)度會(huì)明顯下降，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致整體絕緣性能的下降。

1.3運(yùn)行過(guò)載

當(dāng)配電變壓器長(zhǎng)時(shí)間處于超過(guò)規(guī)定設(shè)計(jì)功率的過(guò)載運(yùn)行狀態(tài)下，會(huì)由于負(fù)荷超載而出現(xiàn)配電變壓器溫度驟然升高的危險(xiǎn)，當(dāng)配電變壓器長(zhǎng)時(shí)間處于高溫環(huán)境下時(shí)，其絕緣部位會(huì)受到干擾，導(dǎo)致其絕緣能力持續(xù)下降，從而造成配電變壓器故障。

1.4磁路部分故障

變壓器的磁路發(fā)生故障，包括以下情況：鐵芯、夾件及鐵軛中的故障。以下原因會(huì)導(dǎo)致磁路故障：（1）變壓器在運(yùn)行過(guò)程中由于各種原因造成多點(diǎn)接地，會(huì)導(dǎo)致鐵芯發(fā)熱，甚至跳閘（。2）硅鋼片直接絕緣損壞、產(chǎn)生較大渦流，渦流產(chǎn)生的熱量不但會(huì)增加鐵損，而且會(huì)使得變壓器溫度過(guò)高。

2電力變壓器的故障診斷技術(shù)

2.1放電沖擊法

針對(duì)放電沖擊法，涉及電焊機(jī)交流法、電容放電沖擊法。有關(guān)金屬性接地故障，具體涉及電焊機(jī)交流法，需對(duì)正常接地點(diǎn)進(jìn)行斷開處理，以電焊機(jī)為主，完成施加電流，電流的明顯提高，鐵心故障接地點(diǎn)位置，其電阻過(guò)高，以至于溫度明顯升高，引起變壓器油出現(xiàn)冒煙現(xiàn)象，以此發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。有關(guān)電容放電沖擊法，通過(guò)直流電壓發(fā)生器，對(duì)電容完成充電操作，并借助電容器，對(duì)故障點(diǎn)完成放電，觀察有無(wú)冒煙和異響等問(wèn)題。電容器對(duì)鐵心接地引線放電期間，若發(fā)生青煙與異響，則可判斷為故障位置。反復(fù)重復(fù)操作，通過(guò)1kV兆歐表，完成鐵心絕緣電阻的準(zhǔn)確測(cè)量，測(cè)量值符合標(biāo)準(zhǔn)，即故障成功排除

2.2變壓器油中溶解氣體分析

現(xiàn)階段的電力變壓器故障診斷工作來(lái)看，主要分為幾個(gè)時(shí)期，在對(duì)電力變壓器的絕緣油故障的診斷工作，屬于早期階段，主要是對(duì)變壓器油中的溶解氣體進(jìn)行分析，從而掌握變壓器產(chǎn)生故障的原因與形式。這一診斷技術(shù)得到了廣泛的認(rèn)可，實(shí)現(xiàn)了變壓器故障診斷效率的提升。在當(dāng)前的變壓器油溶解氣體判斷中，主要有比例法、特征氣體法以及模糊診斷法等方法。盡管這種方法能夠起到一定的作用，但是同樣存在一定的局限性，無(wú)法對(duì)其中存在的故障進(jìn)行完全客觀的診斷。

2.3停電測(cè)試法

停電之后，對(duì)電力變壓器鐵芯接地故障的診斷，診斷方法和流程主要為：（1）以各級(jí)繞組為基礎(chǔ)，對(duì)直流電阻采取準(zhǔn)確測(cè)量，如果數(shù)據(jù)全部合格，各相之間和歷次測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，不存在較大偏差，或是變化規(guī)律保持相同，則對(duì)電氣回路故障，可就此做出準(zhǔn)確排除，而對(duì)鐵心接地線，則需采取重點(diǎn)檢查;（2）對(duì)鐵心接地線采取斷開處理，通過(guò)額定電壓標(biāo)準(zhǔn)2.5kV或是5kV搖表，以鐵心絕緣電阻為主，對(duì)此采取準(zhǔn)確測(cè)量。針對(duì)鐵心絕緣，通過(guò)搖表采取準(zhǔn)確測(cè)量，所測(cè)數(shù)值相對(duì)較低，則可判斷鐵心存在多點(diǎn)接地故障。

2.4變壓器紅外診斷

紅外診斷是指在進(jìn)行電力變壓器的故障診斷時(shí)，采用非接觸的方法，借助紅外診斷的手段，對(duì)變壓器中存在的故障進(jìn)行分析。這種檢測(cè)手段相較于溶解氣體分析來(lái)說(shuō)，應(yīng)用范圍更廣，主要是對(duì)變壓器溫度分布場(chǎng)進(jìn)行研究，對(duì)其中存在的缺陷部位進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，從而找出其中存在的故障點(diǎn)。相較于其他技術(shù)來(lái)說(shuō)，紅外診斷的應(yīng)用范圍更廣，不會(huì)受到外界高壓電場(chǎng)的影響，同時(shí)能夠在檢測(cè)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)變壓器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這種檢測(cè)方法具有安全、經(jīng)濟(jì)以及可靠性較高的優(yōu)勢(shì)，提升了診斷效率。

3電力變壓器的故障檢修措施

3.1設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)管和接線的護(hù)理

電力企業(yè)在開展?fàn)顟B(tài)檢修工作的時(shí)候，務(wù)必做好變電設(shè)備的接線維護(hù)和運(yùn)行監(jiān)管工作，變電設(shè)備在工作的時(shí)候，檢修人員要做好有效的監(jiān)視，這可以更好地發(fā)現(xiàn)其中的異常情況，還可以把握變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。比方說(shuō)，出現(xiàn)氧化和發(fā)熱等問(wèn)題應(yīng)該立即處理。另外，工作人員還要觀察變電設(shè)備的外觀，如果出現(xiàn)銹蝕或表面光澤度不夠的現(xiàn)象，工作人員要及時(shí)地處理，更換存在銹蝕的部位。做好銹蝕部位的更換工作以后，工作人員要觀察變電設(shè)備的運(yùn)行情況，這樣可以大大提升變電設(shè)備的監(jiān)測(cè)質(zhì)量。

3.2提升檢修人員技術(shù)水平

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電力變壓器的構(gòu)造也更加復(fù)雜，為了更好的提升故障檢修的水平，必須要打造高水平的檢修隊(duì)伍，通過(guò)提升檢修人員的技術(shù)水平，應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的變壓器故障。電力企業(yè)想要獲得更好的發(fā)展，必須要強(qiáng)化對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)，通過(guò)定期的開展相應(yīng)的技能培訓(xùn)，保障變壓器檢修工作的效率。對(duì)于電力企業(yè)而言，檢修人員的素質(zhì)，直接影響著自身的運(yùn)行的穩(wěn)定性，而在進(jìn)行檢修人員培養(yǎng)的過(guò)程中，不僅需要進(jìn)行先進(jìn)檢修工藝的培訓(xùn)，同時(shí)需要增強(qiáng)工作人員的道德作用，嚴(yán)格的按照相關(guān)的規(guī)章制度開展工作。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，電力用戶對(duì)電力需求的大大提高，在一定程度上推動(dòng)了電力行業(yè)的發(fā)展，所以電力企業(yè)要認(rèn)真分析電力用戶的實(shí)際需要，通過(guò)變革科學(xué)技術(shù)和手段，完善電力設(shè)備和裝置，更好地為人們提供正常的電力運(yùn)行系統(tǒng)，可以促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。電力變壓器在具體運(yùn)行的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)許多故障問(wèn)題，工作人員要充分地分析并把握故障原因，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)，編制可行的解決方案，綜合電力變壓器的多方面內(nèi)容，增強(qiáng)設(shè)備的使用效果，準(zhǔn)確鎖定故障問(wèn)題，提出具體的檢修措施，進(jìn)而排除故障問(wèn)題。

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