淺談電力變壓器故障分析與技術(shù)改進(jìn)

柳雪

摘要：電力變壓器屬于電力系統(tǒng)中核心的電氣設(shè)備。實(shí)際的運(yùn)行過程當(dāng)中，難免會遇到各式各樣的問題和故障。可能通過對變壓器結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上探討電力變壓器存在的故障以及診斷的方式，使得電力工作者能夠運(yùn)用新的技術(shù)和方法去解決當(dāng)前所遇到的問題。

關(guān)鍵詞： 電力;變壓器故障;分析與技術(shù)改進(jìn)

分類號：TM41

在電力系統(tǒng)中電力變壓器是不可或缺的，非常重要的電氣設(shè)備之一，同時(shí)也是在輸電的過程中出現(xiàn)故障頻率最高的環(huán)節(jié)。在電網(wǎng)安全運(yùn)行過程當(dāng)中，處于非常基礎(chǔ)的地位，它的運(yùn)行狀態(tài)是否正常直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)能否經(jīng)濟(jì)安全的運(yùn)行，對于電力變壓器發(fā)生故障以及異常診斷分析成為工作者們必須掌握的一項(xiàng)基礎(chǔ)能力。

一、變壓器的結(jié)構(gòu)和分類

1.變壓器的結(jié)構(gòu)

對于變壓器結(jié)構(gòu)是由兩部分組成：本體設(shè)備和附屬設(shè)備。其中本體設(shè)備部主要分為變壓器油箱和變壓器器身組成。集中變壓器油箱的作用是容納變壓器器身和變壓器油，變壓器油是當(dāng)泣參冷卻之后更好的絕緣和防腐的作用。變壓器器身是由鐵芯和線圈夾緊裝置而成。附屬設(shè)備是由高壓套管、低壓套管、防爆管、凈油器、熱散器、溫度計(jì)等組成，也可以簡單地進(jìn)行歸納為變壓器冷卻系統(tǒng)以及變壓器本體保護(hù)裝置。

2.變壓器的分類

變壓器冷卻和絕緣質(zhì)可以分為三類：是油浸式電力變壓器，主要使用礦物油作為絕緣和冷卻的介質(zhì);;二是氣體絕緣電力變壓器，通過人工合成的氣體作為絕緣和冷卻的介質(zhì);三是干式電力變壓器。采用空氣作為絕緣和冷卻介質(zhì)。

二、電力變壓器使用過程出現(xiàn)故障的診斷

1.鐵心多點(diǎn)接地診斷

對于鐵心接地故障中，單維護(hù)功能主要通過以下幾種診斷措施來改善此類問題。維修工人首先要對其進(jìn)行電流直流的沖擊，通過采用這種方式，可以將接地的先拆除，并用電流沖擊的方式，從而增加鐵芯的接地效果。通過這種形式可以用電流來直接燒掉鐵心的其他接地點(diǎn)，大大降低多點(diǎn)接地故障的出現(xiàn)。在一般情況下，維護(hù)工人也會打開變壓器的箱門進(jìn)行檢查，是否有多余的接地點(diǎn)。這會改變壓器的鐵心，帶來一定的影響，如果發(fā)現(xiàn)多余的接地點(diǎn)，就應(yīng)該直接去掉種方式，比較簡單直接也可以讓人比較放心，在此之外，工人還可以采取至絕緣板的方式來阻隔多個(gè)接地點(diǎn)的出現(xiàn)。

2.接頭過熱診斷

接頭過熱跟其他的常見故障一樣，其中銅線連接問題。對變壓器的引頭端頭一般是由銅制成，然而，銅和鋁是不可以直接相連的，但是由于變壓器安置的地點(diǎn)在室外，經(jīng)常會遇到陰雨天氣，使得變壓器的引頭端頭經(jīng)常處于潮濕的環(huán)境，雨水中又會含有鹽分，就會使其變成一種電解液，因此，當(dāng)雨水滲入到銅和鋁的接觸面時(shí)，就會發(fā)生物理反應(yīng)，鋁屬于會在短時(shí)間內(nèi)俯視或者損壞，直接導(dǎo)致接觸頭受到嚴(yán)重的損壞，從而使得接頭出現(xiàn)過熱的問題。對于維護(hù)工人針對該項(xiàng)問題，應(yīng)該采取相應(yīng)的防護(hù)措施，進(jìn)行普通的導(dǎo)線連接過程當(dāng)中，也會因?yàn)榫€路損壞而產(chǎn)生電流，從而出現(xiàn)接頭發(fā)熱的故障。啞妻很多的接頭都是由普通的連接方式形成的，這些連接方式也是采用平面的連接。然而，變壓器在實(shí)際的運(yùn)作過程當(dāng)中，連接部位又處于比較受熱的地方，功能則要針對平面街頭做出相應(yīng)的改進(jìn)措施，從而保證或者消除導(dǎo)線金屬上的其他雜質(zhì)，將過多的接頭除去，并且在街頭上涂上比較導(dǎo)電的試劑，增加接頭的導(dǎo)電性能。對于油宴電容式套管也會引發(fā)接頭過熱的問題。功能在診斷這種方式的過程中，可以進(jìn)行拆分的形式，通過將套管受熱部分拆除，并對受損部分進(jìn)行處理，從而保證套管的穩(wěn)定運(yùn)行[1]。

三、變壓器的診斷技術(shù)研究

1.推理診斷技術(shù)

在進(jìn)行變壓器故障技術(shù)診斷的過程當(dāng)中，首先要對電力變壓器的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析，對于電壓器的構(gòu)造和設(shè)計(jì)都需要工作而言，進(jìn)行深入的了解，這樣才能在一定程度上增加對現(xiàn)場的準(zhǔn)確性。推理診斷技術(shù)，具體包含以下幾個(gè)方面：第一點(diǎn)，簡單的閥值比較法。首先通過電力變壓器的故障進(jìn)行診斷，從而避免判斷標(biāo)準(zhǔn)過于絕對化的問題;第二點(diǎn)，復(fù)雜模式的識別辦法，通過這項(xiàng)技術(shù)可以對復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行測定，從而更好地幫助電力變壓故障的診斷方式;三點(diǎn)綜合故障診斷辦法。通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和證據(jù)理論，多種現(xiàn)代化的辦法，從而實(shí)現(xiàn)對故障診斷的有效性。

2.紅外線診斷技術(shù)

除了在溶解氣壓技術(shù)之外，在進(jìn)行變壓器的維護(hù)過程中，對于紅外線技術(shù)的使用也是非常普遍的。紅外線的運(yùn)用原理是在很多技術(shù)上對電力設(shè)備的檢查。根據(jù)相關(guān)研究調(diào)查可知，愛信技術(shù)可以對電力變壓器故障排查，具體是通過紅外線的波長對電壓器整體溫度進(jìn)行探測，外線的波長不同，也就是可以實(shí)現(xiàn)對變壓器溫度變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而在第一時(shí)間對變壓器故障排查維修，保證變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行[2]。

3.人工智能診斷技術(shù)

現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在很大程度上提高了人們的生活水平，同時(shí)也為我國企業(yè)發(fā)展提供了技術(shù)支撐，人工智能技術(shù)也逐漸被運(yùn)用到電力變壓器故障的診斷中。人工智能理論的支持下，通過對目前所了解的故障診斷經(jīng)驗(yàn)在電子技術(shù)的使用下，從而建立相應(yīng)的故障診斷數(shù)據(jù)庫在不斷完善，數(shù)據(jù)庫的過程當(dāng)中，提升電力維修的質(zhì)量，以及為電力維修工作人員提供更多的理論數(shù)據(jù)支持[3]。

四、結(jié)論

綜上所述，為了有效提高電力變壓器的運(yùn)行可靠性，那么就要對變壓器故障診斷有針對性的分析報(bào)告，對于變壓器診斷故障是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，因此可以分為故障部位診斷和故障性質(zhì)診斷。如果電力變壓器出現(xiàn)問題后，能夠有效地分析出故障性質(zhì)和部位，那么就能找到有效的解決辦法進(jìn)行維修，大縮短了變壓器維修的時(shí)間，對電壓器維修工作有很大的指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜永春. 淺談電力變壓器的日常維護(hù)及故障處理[J]. 信息周刊， 2020， 000（009）：P.1-1.

[2]劉云鵬， 許自強(qiáng)， 和家慧，等. 基于條件式Wasserstein生成對抗網(wǎng)絡(luò)的電力變壓器故障樣本增強(qiáng)技術(shù)[J]. 電網(wǎng)技術(shù)， 2020， v.44;No.437（04）：328-336.

[3]王繼成. 淺談配網(wǎng)電力工程的技術(shù)問題分析與解決對策[J]. 中外企業(yè)家， 2020， No.680（18）：138-138.

（沈陽中變電氣有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽? 110000）