電力變壓器狀態檢修及故障診斷方法

謝曉爽

摘要：在我國進入21世紀以來，人們對于電力的需求在不斷的加大，電力變壓器作為電力傳輸的重要設備，在保用企業和居民用電上起著至關重要的作用。電力變壓器的功能是多方面的：它具有調節電壓的功能，它可以根據用電需要，通過增加電壓將電力傳遞到用電區域。如果變壓器在運行中出現故障，不僅會對電力公司產生影響而且還會對生產生活造成極大的損失和影響。在此基礎上，本文將對電力變壓器的維護和故障診斷方法進行研究。

關鍵詞：電力變壓器，狀態維護，故障診斷

引言

在電力行業運行及發展中，為了保障電力系統運行的安全性、穩定性，應該定期對變壓器進行檢修及大修，以保證電力變壓器運行的穩定性。文章以油浸式電力變壓器的使用特點為例，總結狀態檢修以及故障診斷方法的確定，有效避免油浸式電力變壓器運行中存在的限制性問題，通過內部故障以及外部故障的分析，進行設備運行狀態的檢修，提高油浸式電力變壓器運行的穩定性，推動電力行業的發展。

1電力變壓器故障診斷和維護的問題

目前各地關于變壓器的診斷和維護方法存在很多問題，對于不需要維修的電力變壓器，或只有一個小問題且變壓器內部沒有故障可以正常工作的變壓器，維修人員仍然關閉電源進行維護。更有甚者對內部部件進行隨機更換，這會產生大量的財務資源、資料和其他不必要的浪費。變壓器經常修理就需要對變壓器進行多次拆卸，這增加了新設備出現故障的可能性。在維護期間，部件暴露在空氣中，導致灰塵和濕氣與變壓器的絕緣芯接觸，進而降低變壓器的絕緣能力。對于真正需要檢查的電力變壓器，由于它們沒有達到所需的檢查日期，或者因為沒有及時修復，問題將變得日益嚴重，最終變壓器出現故障。這不僅增加變壓器供斷電時間的增加，造成供電系統不穩定，還會對電力公司和社會產生嚴重影響，導致維護困難和維護、維修費用的增加?？梢钥闯?，傳統的變壓器故障診斷和維護方式已經不能滿足電力公司的發展需求。改善變壓器的預測維護模式將是電力公司的主要著手事項。

2常見故障和診斷

2.1常見故障及離線故障診斷方法

通過對油浸式電力變壓器運行狀況的分析，為了提高系統運行的穩定性，應該將離線故障診斷作為重點，通常狀況下，在離線故障診斷中應該注意以下幾個方面：第一，油色譜分析的異常檢測技術?？梢酝ㄟ^對油中溶氣色譜分析來檢測和判斷變壓器的內部故障。在正常情況下，變壓器油中所含氣體的成分類似空氣，大約含氧30%、氮70%、二氧化碳0.3%，運行中的油還含有少量一氧化碳、二氧化碳和低分子烴類氣體。當變壓器存在潛伏性過熱或放電故障時，油中溶氣的含量不大相同。有故障的油中溶氣的組成和含量與故障類型、故障的嚴重程度有密切關系。因此，在油浸式電力變壓器檢驗中，當油色譜分析出現異常現象，應該對變壓器繞組的直流電阻、空載電流等進行檢測，通過變壓器油理化試驗、變壓器絕緣電阻及直流電阻測試以及油中溶解氣體色譜分析等，進行檢驗結果的記錄。在檢測完成之后，應該對變壓器運行的狀況進行分析，如果發生局部放電的問題，需要檢查變壓器潛油泵的實際運行狀況，通過紅外線測溫儀對油箱的表面問題進行檢測，避免油浸式電力變壓器油色譜異常對系統運行帶來的限制。第二，絕緣老化現象。在變電系統運行中，當出現絕緣老化的現象，應該通過一氧化碳、二氧化碳色譜分析方法的使用，進行酸值檢測、水量檢測等。變壓器絕緣受潮現象。變壓器絕緣受潮會造成匝絕緣的平均擊穿場強降低，匝絕緣擊穿，從而引發絕緣事故。因此，在油浸式電力變壓器運行中，當出現變壓器受潮現象，應該構建絕緣特性的檢驗試驗，通過做絕緣油耐壓、絕緣電阻、高低壓直流電阻試驗，介質損耗、泄露電流試驗實現對這種現象的合理控制。變壓器油老化現象。變壓器油老化現象主要表現在酸值增高、黏度增大、顏色變深等方面。第三，油浸式變壓器滲漏油缺陷。油箱滲油缺陷，主要來自焊接質量方面，通常表現為焊縫滲漏油;也有在制造時用料不當、油箱上的法蘭太薄，緊固后嚴重變形;另外油箱常年處在戶外條件下運行，各種密封膠墊在高、低溫及日光照射下發生老化，也會造成滲漏油。因此在檢修中，法蘭應選用有足夠強度，緊固時不得變形，且法蘭密封面應平整清潔，安裝時要認真清理油污和銹斑;密封墊應有良好的耐油和抗老化性能，以及比較好的彈性和機械強度，安裝應根據連接處形狀選用不同截面和尺寸的密封墊并安放正確;法蘭緊固力應均勻一致，密封膠墊壓縮量應控制在1/3左右。儲油柜滲漏油缺陷，經長期運行后的儲油柜可能會有密封處滲漏油、膠囊或隔膜損壞、油面線不清楚、油位計玻璃管內表面結油垢、磁力式油表指示不準等缺陷。第四，變壓器在運行中溫度不正常地升高。運行中變壓器溫度不正常升高，可能是由于分解開關接觸不良，繞組匝間短路，鐵芯有局部短路，油冷卻系統有故障等原因造成。第五，變壓器出口斷路故障檢測。通過對變壓器出口斷路檢測狀況的分析，當出現變壓器出口斷路故障問題時，應該通過油色譜分析法、繞組頻率響應實驗等方法的構建，提高變壓器運行的整體質量。

2.2檢查、檢修、維護

2.2.1日常檢查

堅持日常測試是確保變壓器正常運行的必要步驟。日常檢查內容主要為檢查變壓器溫度是否正常，輔助設備是否正常工作，使用的油是否在標準范圍內等。

2.2.2電力變壓器的定期檢查

隨著人們生活質量的提高，對電的需求量逐漸增加，使得電力系統經常處于一個超負荷的工作狀態，在此種情況下，電力變壓器經常會出現嚴重的損耗，造成電力變壓器產生故障問題。因此，電力企業要想保證電力變壓器的正常使用就需要對電力變壓器展開定期的檢查工作，對電力變壓器中的故障進行檢查、維修，從而保障電力變壓器的正常運行。通常情況下，電力企業相關人員在對電力變壓器進行定期檢修作業時需要從以下兩個方面展開：一方面，相關人員需要根據電力企業運行情況、電力變壓器工作情況等方面內容制定檢修方案，并根據設備的具體工作環境制定檢修方案，從而保證電力變壓器的正常運行。另一方面，相關人員在對電力變壓器進行檢修過程中，需要認真對待電力變壓器的檢修工作中，反復對電力變壓器進行檢修，從而保證電力變壓器的正常使用，提高電力變壓器的工作效率。

2.2.3在線監測技術

（1）局部放電在線監測技術。局部放電機制可以用放電間隙和等效電路電容的組合來代替。當絕緣體放置在電極之間并施加交流電壓時，電極之間可觀察到局部放電。兩個或多個電容器放置在導體之間，其中一個具有火花放電。（2）油氣在線分析方法。技術原理主要基于比較所收集的氣體濃度值和假設油裂條件，檢測由CO和H2等氣體以及變壓器內部油氣特性造成的絕緣損壞導致的故障。在線監測變壓器本體油相色譜監測是評價變壓器內部狀態的重要手段。

結語

總而言之，在油浸式電力變壓器狀態故障檢修中，為了提高故障檢修的有效性，應該認識到設備運行中的故障問題，通過故障檢修方案以及檢修標準的確定，進行施工檢修方案的完善，充分滿足油浸式電力變壓器故障檢修的有效性。而且，對于相關設備故障檢修人員，應該認識到影響油浸式電力變壓器故障的問題，通過外部影響因素以及內部影響因素的分析，構建針對性的解決方案，并通過油浸式電力變壓器離線檢測技術以及在線檢測技術的構建，實現設備故障的及時解決，滿足電力企業運行的基本需求。

參考文獻

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