電力變壓器狀態(tài)檢修技術(shù)研究及應(yīng)用

王曉輝　李璐

摘要：電力變壓器狀態(tài)檢修技術(shù)的研究與應(yīng)用對于保障電力運行效率與安全有重要意義，探討有效的狀態(tài)檢修技術(shù)具有重要的參考與應(yīng)用價值。本文分析了變壓器狀態(tài)檢修技術(shù)與常見故障，并對幾種典型的狀態(tài)檢修技術(shù)進行了探討，希望能為變壓器故障檢修提供便利。

關(guān)鍵詞：變壓器；狀態(tài)檢修；故障；檢測技術(shù)

0引言

電力供應(yīng)作為確保國民經(jīng)濟生產(chǎn)生活順利進行的關(guān)鍵，在現(xiàn)代社會發(fā)展中占據(jù)著重要地位。當前電力改革背景下，各行各業(yè)對于電力設(shè)備、電力系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性有了更高的要求，變壓器作為電力系統(tǒng)運行重要設(shè)備，一旦發(fā)生故障將會造成嚴重后果，因此為保障電力持續(xù)、無礙供應(yīng)，加強變壓器狀態(tài)檢修勢在必行。變壓器狀態(tài)檢修根據(jù)性質(zhì)分為在線與離線檢修，通過收集設(shè)備運行信息對其健康狀態(tài)進行判斷，從而有效判斷設(shè)備有無損壞，以便及時維修或更換。下面對電力變壓器狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用加以分析探討。

1變壓器狀態(tài)檢修技術(shù)與常見故障

（1）變壓器狀態(tài)檢修技術(shù)。設(shè)備狀態(tài)檢修是電力設(shè)備運行管理的重要內(nèi)容，檢修工作的質(zhì)量直接關(guān)系到電力系統(tǒng)運行效率與質(zhì)量，因此為保障電力系統(tǒng)運行安全性、可靠性與穩(wěn)定性，及時有效的電力設(shè)備狀態(tài)檢修必不可少。社會快速發(fā)展背景下，對于電力系統(tǒng)運行的需求也直線上升，這意味著傳統(tǒng)檢修模式在應(yīng)對當前急速增長的電力設(shè)備方面將會力不從心，因此電力改革背景下，要積極探索全新的電力設(shè)備檢修技術(shù)，以保障系統(tǒng)運行安全性與可靠性，為電網(wǎng)的全線安全運行提供支持。

變壓器狀態(tài)檢修是一種主動檢修模式，通過對變壓器運行情況的數(shù)據(jù)收集完成預知檢修，在各種在線或離線檢修設(shè)備的支持下準確掌握設(shè)備健康狀態(tài)，這種檢修不僅有助于提前發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)備風險，減少盲目修理次數(shù)，同時極大的降低了檢修成本與電力事故處理成本，在保障檢修效果的基礎(chǔ)上提升了變壓器運行的可靠性，具有一定的應(yīng)用優(yōu)越性。

（2）常見故障分析。變壓器常見故障比較多，日常發(fā)生頻率的較高的故障主要以短路故障、絕緣故障、鐵芯故障、放電故障故障燈為主。短路故障包括內(nèi)部引線短路、對地短路、出口短路、三相短路等；絕緣故障是變壓器絕緣薄弱處出現(xiàn)異常放電現(xiàn)象導致絕緣老化、失效或擊穿影響設(shè)備運行；鐵芯故障包括油箱密封問題、冷卻裝置故障、傳動開關(guān)故障燈，這些問題導致變壓器內(nèi)部運行出現(xiàn)問題；放電故障主要以變壓器局部放電、火花放電等為主；上述故障的發(fā)生都會嚴重影響變壓器設(shè)備的運行狀態(tài)。

此外，變壓器負荷變壓過高、一次電壓過高、鐵芯損壞、變壓器油絕緣偏低等，會導致設(shè)備出現(xiàn)過度發(fā)熱或者發(fā)熱不均勻等現(xiàn)象；變壓器超負荷運行過久、嚴重缺油或者線圈局部短路，都會導致變壓器運行溫度短時間內(nèi)迅速上升；供電電路運行不暢、二次線圈局部短路與一次側(cè)調(diào)壓偏低等會導致變壓器電壓故障；變壓器內(nèi)部漏電、引線與外殼不良接觸、套管瓷瓶不良等會導致外殼異常帶電現(xiàn)象；變壓器內(nèi)部固定螺栓松動、線圈絕緣損壞及硅鋼片絕緣問題會導致內(nèi)部出現(xiàn)異常聲音；變壓器保護裝置動作、調(diào)壓器故障等也會嚴重影響設(shè)備健康狀態(tài)，干擾設(shè)備運行。

2電力變壓器狀態(tài)檢修技術(shù)分析

（1）日常狀態(tài)檢修。變壓器日常狀態(tài)檢修主要以日常巡查、定期試驗為主。日常巡查內(nèi)容包括檢查變壓器主設(shè)備運行狀態(tài)是否良好、設(shè)備運行狀態(tài)下溫度是否正常以及變壓器附屬設(shè)備潛油泵、風扇電機、控制箱等有無異常，通過應(yīng)用紅外成像儀對于變壓器放電、過熱、缺油等故障及時發(fā)現(xiàn)并解決。定期試驗檢修主要是在電力設(shè)備預防性試驗規(guī)程指導下，對包括35項內(nèi)容在內(nèi)的檢修項目進行核查，從而及時發(fā)現(xiàn)變壓器設(shè)備各種故障并予以排除，采取有效舉措避免事故擴大，降低事故處理成本、提升事故處理效率，結(jié)合日常檢修實現(xiàn)變壓器設(shè)備運行的安全可靠管理目標。

（2）在線檢測技術(shù)。變壓器在線檢測技術(shù)主要是通過分析變壓器不同狀態(tài)下信號情況來判斷設(shè)備本身的健康狀況及故障類型，若是初期故障并未對變壓器設(shè)備運行產(chǎn)生明顯影響情況下，在線檢測技術(shù)可監(jiān)控故障發(fā)現(xiàn)情況以便及時采取處理舉措。在線檢測技術(shù)作為變壓器設(shè)備檢測的研究重點，目前已經(jīng)有多種有效的檢測方法與手段。

紅外測溫技術(shù)作為較常應(yīng)用的一種，主要是通過紅外探測器對被測目標放射的紅外輻射信號進行收集處理，被轉(zhuǎn)化為標準視頻信號后在顯示屏中形成紅外熱像圖，這種在線檢測技術(shù)在變壓器超負荷運行、引線接觸不良及鐵芯多點接地等引起的局部過熱故障中應(yīng)用效果較好。油中氣體分析技術(shù)(DGA)通過分析診斷變壓器油中氣體成分達到診斷目的，通過定期專項檢測對油氣構(gòu)成成分與含量做出準確鑒別，通過其與正常值的差異判斷潛在故障隱患，從而及時排除安全隱患，這種方法也被稱為油色譜分析法。局部放電在線監(jiān)測技術(shù)(PD)通過分析變壓器局部放電情況判斷故障產(chǎn)生原因，通過放電水平及速率的變化對故障產(chǎn)生根源進行判斷，以便及時發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部故障情況或者絕緣缺陷引起的金屬粒子、氣泡、空洞等。

（3）物聯(lián)網(wǎng)檢測技術(shù)。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)變壓器設(shè)備檢測是當前發(fā)展主要方向，基于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的電力變壓器設(shè)備狀態(tài)檢修大量運用了智能技術(shù)，比如多種先進智能感知設(shè)備的為檢修提供了更加全面、精準的信息支持，從位移、速度、加速度、壓力、液面、流量、振動等多個傳統(tǒng)技術(shù)無法測量的指標入手，在不影響設(shè)備絕緣、密封性質(zhì)的基礎(chǔ)上獲得可靠數(shù)據(jù)。新感知設(shè)備的運用與智能檢修模式為全面分析變壓器健康狀態(tài)提供了更多可能性，檢修數(shù)據(jù)的存儲與傳輸也變得更為便利，配合電力部門研發(fā)的更為智能的專家系統(tǒng)將會取得更加精準、高效的檢測結(jié)果，服務(wù)電力系統(tǒng)運行。

3結(jié)束語

綜上所述，電力變壓器設(shè)備狀態(tài)檢修作為直接影響電力系統(tǒng)運行安全性、可靠性的重要工作，探究有效的設(shè)備檢修技術(shù)有利于更加精準的發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并予以排除，對于保障電力系統(tǒng)高效運行、降低事故發(fā)生率與處理成本有重要意義，值得大力推廣應(yīng)用。

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