電力變壓器故障檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

王鴻亮 劉曉坤

【摘要】文章分析總結(jié)電力變壓器的常見(jiàn)故障，并提出變壓器故障的檢測(cè)技術(shù)，促進(jìn)電力變壓器故障檢測(cè)技術(shù)的不斷優(yōu)化，方便檢測(cè)故障問(wèn)題，同時(shí)，針對(duì)電力變壓器故障檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀，展望未來(lái)的發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】電力變壓器；故障檢測(cè)技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)階段，電力變壓器在檢修工作中還存在著普遍較低的情況，并沒(méi)有形成較為規(guī)范完整的管理，以至于在日常檢修過(guò)程中存在較多的缺陷與問(wèn)題，對(duì)電力系統(tǒng)的供電安全性與穩(wěn)定性產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，制約了電力企業(yè)的健康持續(xù)性發(fā)展。所以加強(qiáng)變壓器檢修相關(guān)問(wèn)題的深入研究，并提出針對(duì)性的解決處理措施，對(duì)提升供電穩(wěn)定性，促進(jìn)電力企業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了積極的作用。

一、電力變壓器故障檢測(cè)技術(shù)要點(diǎn)

（一）變壓器絕緣故障檢修

變壓器絕緣故障是其在運(yùn)行過(guò)程中的常見(jiàn)故障，該故障的出現(xiàn)會(huì)對(duì)變壓器造成一定程度上的損壞，導(dǎo)致變壓器無(wú)法有效運(yùn)行。科學(xué)檢測(cè)變壓器的絕緣故障，是促進(jìn)變壓器可靠運(yùn)行的重要因素。引起變壓器絕緣故障的原因主要包括以下幾種：第一，是溫度因素。當(dāng)前階段，我國(guó)供電企業(yè)使用的變壓器，實(shí)現(xiàn)絕緣的方式還是較為傳統(tǒng)的油紙絕緣，該絕緣方式的絕緣效果同溫度又有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。當(dāng)變壓器溫度達(dá)到一定的臨界點(diǎn)時(shí)，絕緣油紙會(huì)進(jìn)行氣體揮發(fā)，致使其絕緣效果減弱，無(wú)法有效地進(jìn)行絕緣，致使絕緣故障的發(fā)生。第二，是濕度因素。部分變壓器絕緣體內(nèi)部存有較低的水分，在變壓器運(yùn)行的過(guò)程中，溫度會(huì)有所上升，繼而會(huì)導(dǎo)致水分的蒸發(fā)，因而造成變壓器運(yùn)行環(huán)境濕度增加，在這種環(huán)境下運(yùn)行，會(huì)影響絕緣體的性能，時(shí)間久了，還會(huì)使絕緣體出現(xiàn)變形老化的現(xiàn)象。第三，是短路問(wèn)題。變壓器的出口位置，在運(yùn)行過(guò)程中極易發(fā)生短路故障，該故障會(huì)使變壓器內(nèi)部零件發(fā)生一定程度上的變形和位置變化，其絕緣體也會(huì)受此影響而發(fā)生改變，導(dǎo)致變壓器使用壽命降低，故障頻發(fā)。

（二）超高頻檢測(cè)法

局部放電的超高頻檢測(cè)是針對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)工藝的缺陷而研發(fā)的一種新型檢測(cè)手段。其作業(yè)時(shí)對(duì)變壓器內(nèi)由局部放電而產(chǎn)生的超高頻電磁波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)局部放電位置和參數(shù)的測(cè)定，同時(shí)具備良好的抗干擾性。超高頻檢測(cè)法的具體原理如下：對(duì)于變壓器而言，其每次出現(xiàn)局部放電都伴隨正負(fù)電荷的中和，產(chǎn)生較陡的電流脈沖并向周邊輻射電磁波。而由于局部放電所產(chǎn)生的電磁波的頻譜特征與電源幾何形狀及放電間隙有著緊密的關(guān)聯(lián)，因此通過(guò)對(duì)電磁波頻的檢測(cè)，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變壓器局部放電現(xiàn)象的準(zhǔn)確測(cè)定。此外，由于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)常見(jiàn)干擾頻率多低于400MHz，所以超高頻檢測(cè)法的應(yīng)用還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各類(lèi)電磁干擾的有效規(guī)避。

（三）氣相色譜儀技術(shù)

氣相色譜儀技術(shù)主要用于分析混合氣體中內(nèi)部組成部分。該檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要有效率高、使用便捷、操作便利等方面，這些優(yōu)勢(shì)促進(jìn)了該技術(shù)得到了十分廣泛的應(yīng)用，并在各種電氣設(shè)備的檢測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。其中，高分子膜技術(shù)便有效利用了該項(xiàng)技術(shù)，有效快速分解油氣，并在高分子聚合物的作用下將油溶解，這樣可以有效提高測(cè)定電壓器的故障氣體和油中氣體的濃度。多數(shù)情況下，當(dāng)變電器出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)散發(fā)出氫氣氣體的味道，利用這一化學(xué)特性可以更好地檢測(cè)氣體的含量，并有效地檢測(cè)變壓器故障氣體中的氫氣。另外，使用該變壓器進(jìn)行多種氣體檢測(cè)，大大提高了變壓器故障氣體的擴(kuò)散速度，有利于正常運(yùn)行的狀態(tài)能及時(shí)得到恢復(fù)。

（四）紅外光譜技術(shù)

紅外光譜技術(shù)又稱(chēng)之為紅外光譜在線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)，該技術(shù)具有檢測(cè)速度快、準(zhǔn)確度高、敏銳度高、維修量少等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)也在變壓器故障檢測(cè)技術(shù)扮演著重要的角色，有助于變壓器故障產(chǎn)生氣體的含量檢測(cè)。在實(shí)際的檢測(cè)工作和使用過(guò)程中，可以有效地利用紅外氣體分析儀器和雙關(guān)路薄膜電容檢測(cè)儀器，進(jìn)行定量分析。

二、電力變壓器故障檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)

（一）檢查變壓器的運(yùn)行狀態(tài)

在變壓器運(yùn)行的過(guò)程中，運(yùn)行人員需要對(duì)變壓器的運(yùn)行溫度和環(huán)境溫度進(jìn)行檢查，對(duì)變壓器的實(shí)際工作電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)，并做好記錄，對(duì)比檢查其是否存在異常狀況。

（二）檢測(cè)變壓器溫度

變壓器的溫度，直接影響著變壓器內(nèi)的線(xiàn)路運(yùn)行質(zhì)量和變壓器的整體絕緣性能，所以在變壓器運(yùn)行的過(guò)程中，需要對(duì)其運(yùn)行溫度進(jìn)行檢查，從局部到整體，檢查其是否存在局部溫度過(guò)高的情況，溫度檢測(cè)工作需要隨時(shí)進(jìn)行，記錄好變壓器的運(yùn)行溫度，與變壓器的自身溫度進(jìn)行對(duì)比，檢查各個(gè)部位的溫度是否存在異常。

（三）檢查變壓器氣味

如果變壓器在運(yùn)行的過(guò)程中，某一個(gè)元件或者線(xiàn)路被燒焦，則會(huì)有明顯的焦糊味道，所以在進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)工作時(shí)，也需要對(duì)氣味進(jìn)行檢查，通過(guò)及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常氣味，迅速找到故障的發(fā)生點(diǎn)，并進(jìn)行維修。

三、結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)向更大規(guī)模方向的發(fā)展，電力系統(tǒng)正在致力于診斷變壓器的故障與檢修機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)，可以有效實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變，以提高電力設(shè)備的科學(xué)性和合理性。

參考文獻(xiàn)

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