變壓器故障維修探析

江躍天

摘 要：隨著國民經濟的建設發展，變壓器在各行業中被廣泛的使用。但與此同時暴露出來的問題也越來越多，從某種角度上來講，變壓器一旦發生故障問題，將帶來不可估量的損失。所以在變壓器運行過程中，要依據實際運行情況進行實時監控，針對以往故障發生的原因進行系統的分析與總結，并就具體實際情況提出合理化的解決措施，以便更好的推動變壓器的運行。文章主要針對變壓器常見的幾種故障進行了詳細的分析，并就相關問題進行了綜述，僅供參考。

關鍵詞：變壓器；準確性；故障診斷；方法比較

1 現階段電力設備維修的現狀

所謂維修，就是在一定維修實踐理論的基礎上，對其進行客觀的分析與評價，然后依據整體的維修意識及維修理念、維修原理進行全局的掌控，從而達到一定的維修目的。通常情況下，維修主要是圍繞三個階段進行的：一是在出現故障時能夠進行及時的維修；二是為了有效的降低成本，提高機械設備的使用效率而進行的維修；三是為了追求更高的成本效益及安全而進行的維修。就我國現階段電力設備維修而言，依據其實際情況設定了嚴格的維修制度及規范標準，并設有專門的維修部門負責其定期檢查項目的維修情況。但是與實際現狀相比較而言，很多部門的設立并沒有充分發揮其應有的效用，在一些故障發生之時，不能及時進行維修及故障原因的確認，導致人力、物力、資金的大量浪費。另外，減少了機械設備的生產時間，從整體上不利于長久發展。

2 電力變壓器狀態維修現狀

2.1 容易造成機械化的看待故障

“割裂”是指將診斷對象分開來看，大多數利用對象表現出的具體特征信號來診斷特定類型的故障，這樣的診斷方法不能夠有效地考慮多種故障同時發生時各個故障之間可能存在的聯系和相互之間的影響?！办o止”是指沒有考慮設備的改進或者型號差異等特點的影響。變壓器電壓等級的升高、容量的突然增大及元部件結構的改變等，會對故障的模式和分布特點產生影響。因而，有必要再故障診斷前，首先對設備的結構、功能和故障的特點進行系統的分析。

2.2 綜合診斷中只是各種方法的累加

對于電力變壓器的故障針對不能將其以往的經驗分析進行綜合性的累積，要具體問題具體分析，可以參照以往的故障原因，在理論研究及維修故障體系的標準下對其進行綜合評價，建立完善的綜合診斷管理體系，從各個角度對其進行故障排除，明確其故障原因，進而從根本上解決問題。

2.3 缺乏辯證思維看待故障對故障中出現的符號進行處理的能力

維修人員在對其進行變壓器故障診斷的過程中，往往將問題局限于某一方面，不能從全局角度出發對其進行很好的分析。加上專業技能診斷方法不熟練，缺乏理論研究依據，故此對其診斷方式做出了錯誤的判斷。這就會導致各個階段上變壓器運行將存在潛在的威脅，一旦故障再次發生將會產生極其惡劣的影響及嚴重的經濟損失。

2.4 診斷結果不透明

從一定意義上而言，在對其電力變壓器進行故障診斷時，往往受其專業技能的影響不能及時準確的做出判斷。隨著信息技術的層出不窮其在各行業中得到了廣泛的使用，針對變壓器信號處理及建模改造問題其診斷專業能力比較強，一般的故障人員很難在第一時間做出合理的判斷并加以處理。現故障診斷中比較常見的一種技術診斷則是基于油中溶解的氣體數據進行的變壓器故障診斷，對此診斷原因分析不能清晰的解釋出故障產生的原因，故此對于診斷結果持懷疑態度，影響了對變壓器的正常維修。

3 變壓器故障模式及危害

3.1 故障分析的必要性

故障發生部位、原因并給出維修指導方法的過程。對電力變壓器故障危害性的評價也很重要，通過對設備進行安全性分析，判斷各故障模式的危害，可以幫助分清任務的輕重緩急，合理安排維修活動。對于以可靠性為中心的維修，研究故障的危害性更為重要，因為該維修方式的特點和優點在于維修策略的依據是故障的影響而非故障。

故障診斷中所遵循的基本方式和方法有一定得規律，診斷的預處理一方面是對數據進行處理，轉化氣體組分的含量的比值、編碼或者是占總氣體含量的百分比值；另一方面就是進行啟動診斷的判斷，把實驗所得的結果的幾項指標（總烴、甲烷、乙炔、氫等）與油中溶解氣體含量的注意值和氣速率的注意值比較，初步判斷是否存在故障的可能性。

3.2 對故障分析的要求

（1）系統條理。電力變壓器不同于其他機械設備，其系統相對比較復雜，結構層次上多采用其立體式針對其實際操作進行有效的分析與運行。并且每個系統都是相對獨立的，在功能上存在著很大的差異，但是在整體結構上都是為其電力一個系統而服務的，所以在就其故障診斷分析時必須依據實際情況進行系統的分析與總結，這樣才能有效的解決問題。除此之外，電力變壓器系統內部既相互聯系又相互作用，且各個系統的運行會隨著實際負荷作業而不斷地變化。

（2）全面覆蓋。在可靠性理論中電力變壓器屬于串聯式可靠性系統，即系統中任何部件發生故障都會導致系統故障。因此不能輕易忽略某些小元部件或發生頻率小的“小故障”。

（3）有針對性

通過對故障知識構成的討論，提煉出應該分析的具體項目。在研究知識的構成實質上時對知識進行合理的分類，是與具體的專業領域緊密相關的，并且要與設備故障診斷過程的推理、決策相契合。

（4）可實現。在對電力變壓器進行故障危害性評價時，評價方法的可實現性是必須要考慮的問題；選擇的危害性評價因素應該與變壓器的維修實際相符；評價算法應該便于實施。因為電力變壓器屬于高可靠性的設備，相關的故障數據難于獲得，且設備的多樣性造成數據的分散性大，導致一些考察設備安全性的常規方法對于電力變壓器不適應。所以要考慮可實現性。

3.3 危害性評價因素

（1）故障頻率。故障頻率是指故障發生頻率的分值表示，它表征了故障模式發生的頻繁程度。某個故障模式發生的次數與系統總故障次數之比，稱為對應于故障模式的故障發生頻率，其極限意義即為故障發生概率。故障發生概率可根據現場統計的數據來獲得，再結合故障發生頻率可對“故障頻度”進行評分。由于故障率與故障發生的頻率存在對應關系，因而可根據各故障率的大小對故障頻度進行打分，故障頻度分值是該故障模式故障率的一千倍。

（2）故障程度。程度是對故障帶來的損失進行評估。對電力變壓器而言，故障的預期損失需要同時考慮設備本身以及停運的損失，而且后者更為突出。然后依據停運時間對各部件進行排列。考慮到設備的具體損傷時，一般的認為放電性、涉及絕緣的故障比過熱性、磁路故障的危害很大。

3.3.3 檢測難度

檢測難度表征故障模式的可測試性，它屬于設備的固有屬性，同時也與檢測技術的水平、巡視或者是維修周期的密度有關。

4 結束語

由于變壓器的運行過程需要涉及很多的其他影響因素，所以可能發生變壓器每次發生一樣故障的具體情況也不同。而且氣體的形成要涉及復雜的機理和過程，多種因素之間的聯系也增加了判斷的難度，所以要很好的分析變壓器的故障就要現場維護人員的長期積累。而且還要采用更新更準確的方法。

參考文獻

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