電力系統(tǒng)變壓器故障原因分析及處理方法研究

王兵

摘 要：伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，我國電力系統(tǒng)管理質(zhì)量受到了社會各界的廣泛關(guān)注，在滿足電力需求的基礎(chǔ)上，要針對具體問題開展具有實(shí)效性的管理措施，尤其是電力系統(tǒng)變壓器故障的處理過程。文章對電力系統(tǒng)變壓器故障原因進(jìn)行了簡要分析，并集中闡釋了故障判斷機(jī)制和故障處理方法，以供參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；變壓器故障；原因；處理方法

中圖分類號：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）34-0081-02

在電力系統(tǒng)管理體系中，變壓器是非常關(guān)鍵的參數(shù)結(jié)構(gòu)，其最大的功效不僅僅是能有效實(shí)現(xiàn)升壓輸送電能，也能降壓確保相關(guān)部門使用不同數(shù)值的電壓，因此，其常規(guī)化維護(hù)工作十分關(guān)鍵，相關(guān)技術(shù)人員要針對具體問題開展切實(shí)有效的處理機(jī)制，從根本上保證電力系統(tǒng)內(nèi)變壓器應(yīng)用效果的最優(yōu)化。

1 電力系統(tǒng)變壓器故障原因分析

目前，電力系統(tǒng)中，較為常見的故障主要分為內(nèi)部故障和外部故障。而若是按照變壓器故障的位置進(jìn)行劃分，則主要分為鐵芯故障、分接開關(guān)故障、繞組故障以及絕緣故障等。

第一，繞組故障問題，在分析其故障原因時(shí)，要對變壓器線圈結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查。（1）由于縱絕緣和端子結(jié)構(gòu)的故障引起系統(tǒng)出現(xiàn)問題，究其原因，是由于持續(xù)性工作或者是過載操作。（2）變壓器高溫后會導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的線圈絕緣結(jié)構(gòu)變脆，甚至?xí)苯用撀洌@組匝間短路也是導(dǎo)致繞組故障的基本因素。（3）變壓器在運(yùn)行過程中，外部短路問題在點(diǎn)動(dòng)力以及機(jī)械操作方面存在缺失，都將會出現(xiàn)變壓器繞組尺寸或者是整體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，并且這種變化是不可逆的。（4）變壓器線圈的接頭位置出現(xiàn)焊接問題也是導(dǎo)致整體繞組線路質(zhì)量降低的主要原因。（5）雷電沖擊和對地弧光放電等問題也是導(dǎo)致繞組故障的基本因素，薄弱位置會出現(xiàn)絕緣損壞甚至直接擊穿[1]。除此之外，纏繞組出現(xiàn)大修或者是配電變壓器在制造過程中出現(xiàn)問題也較為常見，若是內(nèi)層的油漆的溫度較低，或者是烘干時(shí)間不足，都會出現(xiàn)繞組結(jié)構(gòu)不完全干燥問題，甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的絕緣性能存在不完整的問題，這種情況會導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)匝間短路問題和層間短路結(jié)構(gòu)。對于一些沒有使用過的配電變壓器，若是使用人員沒有有效保管，將其放置在潮濕位置，則會出現(xiàn)溫度升高潮氣進(jìn)入配電變壓器的問題，絕緣性能受潮，對后續(xù)工作的全面開展也會受到制約。相關(guān)管理人員不能對配電電壓其進(jìn)行全面系統(tǒng)化的管理，就會造成整體強(qiáng)度失效以及絕緣性能不佳的問題相繼出現(xiàn)。并且，變壓器若是達(dá)到存儲的服務(wù)年限，變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)就會發(fā)生變色問題，絕緣性能下降，也是較為常見的問題，絕緣性不良就會產(chǎn)生影響的安全隱患，空氣中的氧氣以及水會進(jìn)入到繞組中，強(qiáng)度降低就會對整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生制約性因素。

第二，分接開關(guān)故障，在變壓器應(yīng)用結(jié)構(gòu)和管理效果進(jìn)行全面分析的過程中，分接開關(guān)觸頭結(jié)構(gòu)的接觸不良也會使得觸頭間短路問題日趨嚴(yán)重，分接開關(guān)和引線松動(dòng)等問題是使得變壓器出現(xiàn)故障的重要原因。另外，結(jié)構(gòu)的接觸不良、引線緊固結(jié)構(gòu)不良等都是導(dǎo)致其分接開關(guān)不到位的重要因素。

第三，絕緣故障以及密封不良，在變壓器運(yùn)行過程中，變壓器油和絕緣紙形成了基本的紙絕緣系統(tǒng)，若是這個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，也會對其應(yīng)用結(jié)構(gòu)造成制約。究其原因主要分為以下幾點(diǎn)：（1）變壓器油被污染，絕緣強(qiáng)度下降會直接影響整體絕緣性能。（2）常規(guī)化變壓器基本是采取薄絕緣和小油道設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，變壓器在投運(yùn)過程中若是出現(xiàn)故障，也會對整個(gè)電力系統(tǒng)的常規(guī)化運(yùn)行造成嚴(yán)重的掣肘作用。

第四，在供配電系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)，應(yīng)用等值電容和電感相近的原則，則會在配電系統(tǒng)中出現(xiàn)諧振問題，諧振就會使得變壓器整體結(jié)構(gòu)內(nèi)部電流激增，甚至?xí)a(chǎn)生較多的過電壓。大量的過電壓逐漸積累和堆積，會造成變壓器套管的爆裂，閃絡(luò)問題的出現(xiàn)也較為常見。因此，要對具體問題予以分析，確保管理水平的完善程度符合標(biāo)準(zhǔn)。另外，檢修過程和安裝過程也會留存安全隱患，變壓器過松或者是過緊會引起引線螺臂，其產(chǎn)生的故障和處理問題也是關(guān)鍵點(diǎn)，若是轉(zhuǎn)動(dòng)不順利就會出現(xiàn)圈引線滑落的問題，造成導(dǎo)電處理和撞擊問題，甚至?xí)a(chǎn)生相間短路的情況，失去整個(gè)平衡點(diǎn)，都會留有安全隱患，需要相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際問題進(jìn)行整合，落實(shí)全面測量。

第五，若是變壓器的鐵芯存在不牢固的問題，就會在配電系統(tǒng)運(yùn)輸過程中出現(xiàn)互相碰撞，鐵芯位置產(chǎn)生移動(dòng)，對于后續(xù)工作的開展也會產(chǎn)生安全隱患。另外，引線問題、分接頭問題等也是較為常見的現(xiàn)象，外殼的線圈會產(chǎn)生互相摩擦，這種碰撞也是產(chǎn)生不良問題的重要原因，需要相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行全面分析，尤其是針對短路故障和故障問題，故障的處理是關(guān)鍵點(diǎn)[2]。

2 電力系統(tǒng)變壓器故障判定分析

在對電力系統(tǒng)變壓器故障問題進(jìn)行分析后，相關(guān)管理人員除了憑借經(jīng)驗(yàn)，也要借助相關(guān)措施對電力系統(tǒng)變壓器故障進(jìn)行有效判定。

第一，電力系統(tǒng)變壓器絕緣試驗(yàn)，變壓器絕緣試驗(yàn)主要涉及變壓器泄漏電流的問題以及介質(zhì)損失的問題，因此，對其進(jìn)行系統(tǒng)化試驗(yàn)和測定，就能建立直觀的數(shù)值分析機(jī)制。需要注意的是，利用變壓器絕緣部分對穿透缺陷進(jìn)行直接判定，借助泄露電流測量機(jī)制對其進(jìn)行系統(tǒng)化的分析判定，并且要結(jié)合以往的數(shù)據(jù)信息，對線圈絕緣電阻展開測量比較，對比分析要全面，確保相關(guān)數(shù)據(jù)分析效果能具備實(shí)際意義，從而準(zhǔn)確判斷出其出現(xiàn)的實(shí)際問題[3]。

第二，變壓器油化驗(yàn)試驗(yàn)，在電力系統(tǒng)變壓器故障判定的過程中，也要對變壓器油進(jìn)行化驗(yàn)檢測，能有效判定故障問題，提升診斷效果的同時(shí)，確保能對電氣設(shè)備的潛伏故障予以全面分析，借助監(jiān)測儀器對故障氣體進(jìn)行處理，連續(xù)測定后能有效判定溶解氣體的主要問題，一定程度上分析氣體的實(shí)際類別，從而更好地判定變壓器故障類型[4]。

第三，系統(tǒng)觀察機(jī)制，借助觀察法對其故障問題進(jìn)行及時(shí)分析和查處，主要是借助聲音、氣味以及氣體顏色對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行判定，或者是對油溫進(jìn)行測量，從而提升故障的判斷能力。管理人員要對觀察結(jié)果進(jìn)行及時(shí)登記，從而對數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，確保故障處理結(jié)構(gòu)和要求相符，整體診斷結(jié)構(gòu)和相關(guān)結(jié)果也具有實(shí)際意義[5]。endprint

3 電力系統(tǒng)變壓器故障處理方法分析

在故障判斷后，相關(guān)技術(shù)人員要針對具體問題進(jìn)行集中整合，積極落實(shí)更加系統(tǒng)化的管理措施。尤其是在變壓器斷路器故障跳閘后，管理人員就要借助有效的處理措施，第一時(shí)間對相關(guān)問題進(jìn)行判定，從而集中維護(hù)和管理。首先，技術(shù)人員要準(zhǔn)確地將相關(guān)問題直接匯總到調(diào)度處，尤其是對事故的發(fā)生時(shí)間以及現(xiàn)象[6]。其次，要對跳閘斷路器的名稱、編號以及相關(guān)繼電保護(hù)動(dòng)作情況進(jìn)行標(biāo)記，并且，對電壓、頻率以及潮流變化參數(shù)予以登記。最后，針對具體判定的故障開展相關(guān)處理工作。技術(shù)人員要對設(shè)備進(jìn)行停電操作，隔離已經(jīng)損壞的設(shè)備，針對正在運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行停運(yùn)或者是隔離，利用站用電氣設(shè)備給予恢復(fù)供電。對于電壓互感器保險(xiǎn)熔斷問題，則需要及時(shí)運(yùn)行保護(hù)停電措施，確保系統(tǒng)應(yīng)用和處理效果符合預(yù)期。除此之外，技術(shù)人員要在明確現(xiàn)場具體操作流程的基礎(chǔ)上，自行處理，并且將處理進(jìn)度及時(shí)向調(diào)度中心匯報(bào)。針對可具體原因進(jìn)行系統(tǒng)化分析，集中找尋故障元件，進(jìn)行替換處理，保證故障問題不會疊加[7]。

4 結(jié)束語

總而言之，在處理電力系統(tǒng)變壓器故障的過程中，要積極建立切實(shí)有效的處理措施，提高管理效果的穩(wěn)定性和實(shí)效性，尤其是建立健全系統(tǒng)化的設(shè)備處理機(jī)制，保證故障原因整合效果和設(shè)備管理水平符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。在診斷方法測定和處理的同時(shí)，提升變壓器整體的運(yùn)行質(zhì)量，維護(hù)其后續(xù)工作的持久性，也能促進(jìn)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，為電力體系可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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