電氣試驗在變壓器故障分析中的運用

楊正祥

摘要： 隨著我國科學技術水平的飛速發展，我國經濟水平也得以不斷地提高，電氣能源大范圍的應用逐漸步入人們的視野并成為當今能源形式改革和社會發展中，不可或缺的主要能源之一。但就目前形勢來看，我國對于電能的需求仍然呈現出與日俱增的發展趨勢，人們生產生活和諸多企業對于電能的依賴越來越重，所以如何保證電力系統的安全穩定已經成為目前人們研究探索的主要方向，而在電力系統中，變壓器又扮演著十分重要的角色，變壓器對于整個電力系統的安全穩定運行過程都起到關鍵性作用。在電力系統中，一旦變壓器發生故障問題，人們和電力相關的生產生活均將受到嚴重影響，在探索變壓器故障問題的過程中，電氣試驗作為一項全新的技術在電力系統的穩定運行中發揮出了不小的作用，不僅僅能夠在變壓器發生故障時準確判斷故障發生的原因，還能在第一時間針對這些故障進行處理，避免問題的進一步嚴重化。

關鍵詞：變壓器;電氣試驗;故障分析;

引言：

變壓器在電力系統中正常運行時，許多因素均會對變壓器的工作產生影響從而導致變壓器故障情況的而發生，變壓器在運行時一旦出現故障，會直接導致整個電力系統供電情況出現問題，影響供電質量甚至出現電力系統癱瘓這種更為嚴重的后果發生，所以，積極探索變壓器維護和管理方面的各種方法和措施是非常必要的，結合變壓器常見故障并對其進行分析，找到解決變壓器常見故障的最優檢修方法，從而提高變壓器正常使用過程的穩定性，電氣試驗在這個過程中起到了十分重要的作用，本文將針對電氣試驗在變壓器故障分析中的運用展開合理有效的分析，爭取為其日后的發展提出具有借鑒價值的意見和建議。

一、變壓器的主要結構

變壓器通常由初級線圈、次級線圈、磁芯這三大主要結構組成，通過電磁感應作為其工作原理，來維持電力系統的正常穩定運行，變壓器是電力系統中最常見也是最重要的供電裝置之一。變壓器在電力系統穩定運行的過程中發揮著十分重要的作用，變壓器不僅僅可以隔離、變換電壓電流，還具有抗阻變換等實際功能，隨著人們生產生活水平的提高，對電力系統也提出了更高的要求，變壓器的功能范圍也隨之擴大，逐漸出現了油浸式變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、配變電壓器等不同類型、不同功能、滿足人們生產生活不同需求的多種變壓器。

二、變壓器常見故障及發生原因

在運行過程中變壓器一旦發生故障，便會導致整個供電系統電壓不穩定這種情況發生，若故障嚴重還會干擾電力系統的正常運行，甚至燒毀電氣設備。

（一）接觸不良作為變壓器最為常見的故障之一，通常會導致供電系統電流不穩定，影響變壓器的正常運行，變壓器中任何一個部位的零件受損均會導致變壓器接觸不良這一故障的發生，使得變壓器出現帶病運行或者停止運行。

（二）當變壓器中兩個互相接觸的零件其有效接觸面積減小也會造成變壓器運行故障問題，當接觸部位清潔度達不到標準，油漬過多便會增大設備電阻，使變壓器在運行時燒毀接觸面。

（三）變壓器的故障還與變壓器工作環境有一定關系，變壓器往往需要在環境較為惡劣的荒地上運行工作，難以避免其受到風、雨、雷、電等各種惡劣天氣的影響，如果變壓器系統的封閉性能達不到標準，雨水等進入變壓器便會引起短路，導致變壓器甚至是整個供電系統出現故障。

（四）一旦變壓器使用年限過多，絕緣零件被氧化后失去應有的韌性，或者是絕緣油質量達不到使用標準，與空氣接觸后自身發生反應，從而大大影響變壓器的絕緣性能，使變壓器無法穩定在正常運行的狀態。

三、電氣試驗在變壓器故障分析中的應用方法

（一）絕緣油試驗的應用

絕緣油試驗主要是為了保證所選用的絕緣油能滿足變壓器運行的要求。在變壓器中，油具有較高的絕緣性能，液體油具有流動性，可以在設備內部流動，排出設備中的空氣[1]。使用高質量的絕緣油，確保石油的密度大于空氣，以防止空氣進入設備，避免內部空氣氧化，以加強設備的保護部分。測試和測試絕緣油，它是必要的，以確保油的絕緣和散熱性能滿足標準和繞組組件可靠保護。在測試，完成測試所需的各種指標如油擊穿電壓、水分含量、酸值、界面張力和體積電阻率，實現測試數據的總結分析，確定油質量滿足標準[2]。空氣變壓器油絕緣強度高，可加強部件絕緣，保證繞組與鐵芯絕緣效果良好。因此，有必要在試驗中加強分析，以確認設備的安全性。如發現設備油不合格，應及時更換絕緣油，以保證設備的穩定運行。

（二）直流電阻試驗的應用

為了測試變壓器內部電路的直流電阻，需要對變壓器各部件施加直流電流，以獲得各部件的直流電阻，從而完成變壓器內部電路電阻的測量。根據獲得的電阻值，可以判斷設備的內部導體是否有問題，以確保導體接觸的安全性。當變壓器內部元件發生故障時，可以檢測到，定位故障，確保故障能盡快排除。試驗操作時，應嚴格按照標準進行專業操作，保證試驗儀器能正確使用，出線端和試驗變壓器繞組線能正確連接，保證試驗數據的準確性，進而能準確檢測短路或斷路故障設備[3]。測量了高壓側繞組和低壓側繞組的直流電阻。記錄攻絲位置，正確讀取測量數據，記錄環境溫度，使測量數據可靠。測量完成后，應將設備拆除，測量線應完全拆除。切斷電源，將儀器放在指定位置。最后，對設備可能存在的問題進行比較和判斷。

（三）短路試驗的應用

短路試驗的目的是測量變壓器在額定電流條件下的損耗和阻抗電壓。除電源側外的繞組需人工短路，然后進行測試，確定變壓器的結構缺陷。在變壓器運行中，短路故障是不可避免的。油箱設計不合理、電路過熱、變壓器短路等故障均會影響設備運行。短路試驗可以查明油箱壁漏磁和變壓器局部加熱引起的短路問題，為設備檢修提供可靠的依據。試驗運行時，應準確測量阻抗電壓和短路損耗，以保證被測線路和電源與空載試驗條件一致。從試驗結果看，應加強偏差控制。根據規定，超過220kV的相移偏差不超過百分之二，初值差不超過百分之三，初值差不超過百分之五。確保測試數據的準確性，以實現設備的合理檢修[4]。

四、結語：

綜上所述，采用電氣檢測方法對變壓器故障進行分析和澄清，要求嚴格遵守標準操作規程，確保數據的準確性。在故障診斷過程中，首先根據變壓器對應的數據進行故障排除，然后根據實際測試結果發現問題，最后根據變壓器的知識和測試數據采取相應的措施。進一步保證變壓器在長期使用過程中，不僅能穩定運行，而且能盡可能避免故障，提高變壓器及其系統的使用壽命。

參考文獻：

[1]王雪妍.電氣試驗在變壓器故障分析中的應用研究探討[J].科技資訊，2018，16（35）：36-37.

[2]蔣林.電氣試驗在變壓器故障分析中的應用[J].科技資訊，2018，16（33）：51-52.

[3]許強唯，劉軍.電氣試驗在變壓器故障檢測中的應用[J].電子測試，2018（18）：103-104.

[4]高一晟.電氣試驗在變壓器故障分析中的應用研究[J].中國設備工程，2017（20）：46-47.