大型電力變壓器狀態(tài)檢修及常見故障分析

劉旭

摘 要： 伴隨著國內(nèi)經(jīng)濟的飛速增漲，我國電力行業(yè)業(yè)務水平在逐漸提高，電力系統(tǒng)的覆蓋范圍以及技術能力也愈來愈強顯著。從最初到現(xiàn)在，電力系統(tǒng)檢修都是通過計劃檢修的方法，但是逐漸的這種方法暴露出越來越多的弱點和缺陷，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段對于大型電力變壓器檢修的要求。因此，為了能夠滿足人們對于大型電力變壓器檢修的要求，本文以大型電力變壓器狀態(tài)的檢修及常見故障分析方式作為研究重點，并進行一定的分析，希望能夠完善未來大型電力變壓器檢修以及故障分析問題，促進國內(nèi)電氣行業(yè)的發(fā)展。

關鍵詞： 變壓器；狀態(tài)檢修；故障

一、狀態(tài)檢修的特點和意義

（一）狀態(tài)檢修的主要特點

人們平時口中的狀態(tài)檢修其實是建立在對大型電力變壓器進行整體評價前提下的，依據(jù)大型電力變壓器目前使用情況以及設備的整體評價信息進行分析，更加有針對性得制定出大型電力變壓器的檢測對象以及檢測時間，這種方法屬于主動檢修方法，和以往經(jīng)常使用的計劃檢修方法相比有下面這些優(yōu)勢：首先，主動檢修方法的針對性較強，這種檢修方法可以依照大型電力變壓器本身的結構特征、目前使用運行情況以及有關檢修結果來具體分析出設備是否需要檢修修理，并且可以對電氣的具體修理部位進行確定，主動檢修方法能夠提升設備檢修效果。其次，主動檢修方法更加具有經(jīng)濟性。因為這種方法下的檢修僅僅針對于運行出現(xiàn)問題的大型電力變壓器，對沒有出現(xiàn)問題的大型電力變壓器并不檢修，這樣能夠節(jié)約很多設備檢修費用。最后，主動檢修方法減少了以往檢修方法的盲目性，有效得提升了大型電力變壓器運行的安全性可靠性。因此，大型電力變壓器檢修方法會因為種種優(yōu)點在未來的檢修中發(fā)揮重要作用。

（二）狀態(tài)檢修的意義

目前階段，用戶對于大型電力變壓器安全性以及穩(wěn)定性要求愈來愈高，并且隨著國家科技水平的提升，國內(nèi)電力系統(tǒng)正在向高電壓、巨容量的目標前進，傳統(tǒng)得計劃電氣檢修法慢慢落后于電力設備的發(fā)展，其表現(xiàn)表現(xiàn)在下面幾個方面：首先，使用傳統(tǒng)計劃檢修法時需要暫停電力的使用，會造成大范圍和長時間的電力系統(tǒng)停電，然而在“電”成為人們生活中最重要能源的21世紀，暫停用電意味著生活、工作停止，會導致巨大損失的出現(xiàn)；其次，許多大型電力變壓器會面臨停電前與停電后狀態(tài)不同的現(xiàn)象，會對檢測的精確性造成危害埋下安全隱患；最后，因為以往是定期對電氣進行檢測，很可能出現(xiàn)問題設備在檢修時沒有出現(xiàn)反常現(xiàn)象的狀況，隱藏了大型電力變壓器真實運行狀態(tài)，并且多次停電對于設備也會產(chǎn)生不好的影響，為了更加適應時代的要求，應用新的電氣檢修方法是非常有意義的。

二、大型電力變壓器狀態(tài)檢修的現(xiàn)狀及檢修方式

（一）大型電力變壓器狀態(tài)檢修現(xiàn)狀

就現(xiàn)階段來看，狀態(tài)檢修已經(jīng)獲取到了廣泛使用，然而因為國內(nèi)大型電力變壓器狀態(tài)檢修應用起步比較晚，加上某些技術的不完善，在實際運用時會出現(xiàn)很多問題。這些問題都會最終影響到大型電力變壓器的檢修效果，具體能夠體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，電氣檢修管理制度不健全；其次，大型電力變壓器檢修工作人員專業(yè)素質(zhì)、技術水平達不到實際需求；最后，工作人員技術操作不熟練，為了提升大型電力變壓器狀態(tài)檢修的效率，必需針對以上問題做出相應的對策解決。

（二）大型電力變壓器的狀態(tài)檢方式

1、變電設備的狀態(tài)檢修

定期對大型電力變壓器進行檢修主要將預防電力設備出現(xiàn)故障為目的，然而狀態(tài)性檢修主要以檢修大型電力變壓器使用中的數(shù)據(jù)信息為主要目的，更具有針對性和可靠性。在線檢修、故障確定以及實時檢修這三個階段組成了大型電力變壓器狀態(tài)檢修的主要內(nèi)容。開展狀態(tài)檢修必需對大型電力變壓器的故障模式有所了解，設備狀態(tài)性檢修主要包含：設備在線檢修特征、預防性實現(xiàn)結果信息以及設備的歷史運營狀況。建立在線檢修前提下開展故障診斷確認必需根據(jù)以上設備的運行狀態(tài)，整體并且客觀地對大型電力變壓器狀態(tài)檢修展開評估。

2、電力變壓器的狀態(tài)檢修

利用故障模式分析，變壓器和它的開關使用必需作為大型電力變壓器狀態(tài)檢修的重點。在線監(jiān)控的發(fā)展過程是非常久的，此種過程的特點有：油泥的沉淀、絕緣材料的強度減弱以及能夠支撐大型電力變壓器的材料老化等特點。一些電氣的運行方法有可能會大型電力變壓器過熱而使可以溶于油的水分揮發(fā)成為氣泡，這些氣泡的產(chǎn)生會減少絕緣物質(zhì)的絕緣能力，可能造成大型電力變壓器介質(zhì)失效問題的發(fā)生。

三、大型電力變壓器故障判斷方式

（一）從聲音判斷

按照出現(xiàn)故障情況的不同，在聲音中可以做出這樣的判斷：如果變壓器的聲音平均，但是比平時聲音大，就是電網(wǎng)單相接地或諧振過電壓、變壓器的負荷較大，讓變壓器的電流大過了規(guī)定值。如果聲音比平時大，而且有明顯其他的音，就是緊固部件發(fā)生松動現(xiàn)象，在電磁應力之下發(fā)生的硅鋼片共振，讓震動加強。如果帶有很多噼里啪啦的聲音或者不平均的火星聲，大部分都是因為繞組或者引出線對外殼閃絡出電，沒有接地好或者沒有接地的金屬件產(chǎn)生靜電放電，變壓器內(nèi)部的絕緣被穿透，發(fā)生嚴重的漏電，發(fā)生這種情況要迅速停止設備的運行工作，并且馬上安排人員進行安全檢查。如果聲音有類似開水的聲音，就是變壓器內(nèi)部發(fā)生短路或者接觸不良，就會使內(nèi)部的溫度快速提升，造成局部異常溫度升高。

（二）從震動判斷

關于旋轉機械，震動異常是從機械內(nèi)部發(fā)生缺陷的特征，選裝機械的很多故障問題都可以從震動中體現(xiàn)出來。低頻震動時，震動體的震動強力和位移是正比。中頻震動時，震動的強力和震動的速度成正比。高頻震動時，震動體的震動強力和震動的速度成正比。

（三）鐵心過熱點

鐵心的渦流和部分地方的溫度過高是鐵心過熱的早期特點，可以使用紅外熱成像進行正確的檢查測量。

（四）繞組部分過熱點

點擊和變壓器的繞組因為匝間短路，股線斷裂發(fā)生內(nèi)部放電，因為絕緣的損壞和部分漏電流增加，會讓部分過熱是經(jīng)常發(fā)生的故障問題，它的征兆是部分溫度升高，有絕緣分解的味道出現(xiàn)。部分過熱的檢測方法主要可以使用紅外熱成像、絕緣分解物監(jiān)控等方法。endprint

（五）變壓器絕緣油溫度異樣

影響變壓器絕緣油溫度變化的主要因素有：變壓器的內(nèi)部發(fā)生障礙所造成的溫度增高，溫度不平均，油循環(huán)死角，等現(xiàn)象。繞組的匝間短路、線圈的放點，鐵心和夾件的環(huán)流等都可以發(fā)生變壓器溫度發(fā)生異樣的升高現(xiàn)象。可以使用變壓器頂部油溫計來檢查變壓器頂部的絕緣油溫度。

結語：

目前社會經(jīng)濟飛速發(fā)展，工業(yè)經(jīng)濟已經(jīng)非常發(fā)達，高科技技術產(chǎn)業(yè)也越來越多，這就對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定更加提高了要求。電力系統(tǒng)對我們的生活和工作都有著不可缺少的作用。想要高質(zhì)量的工作和生活都離不開電力的支持，使用適合的故障排查方法，提前發(fā)現(xiàn)故障情況，提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定刻不容緩。

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