電力變壓器故障檢測技術的現狀與發展趨勢

潘凌 陳瑞 蘭柏

摘 要：在電力系統中，變電壓器發揮著重要的作用，所以有必要不斷提升電力變電壓器的技術水平，對此，本文就分析總結了電力變壓器故障檢測技術的現狀，主要存在哪些故障問題，并合理展望其未來的發展前景和趨勢，由于本人知識水平有限，如有不足之處，希望大家批評指正，對于本文的可取之處，希望在此能幫助到大家。

關鍵詞：電力變壓器；故障檢測技術；發展現狀；發展趨勢

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.157

0 引言

分析總結電力變壓器的常見故障，并提出變壓器故障的檢測技術，來促進電力變壓器故障檢測技術的不斷優化，更好地方便檢測故障問題，立足當下，針對電力變壓器故障檢測技術的現狀，來展望該技術的未來的發展前景。

1 電力變壓器的故障分析

1.1 電路故障

對于變壓器的電路故障問題主要是指變壓器的出口出現短路，以及在變壓器內部出現引線或繞組間的對地短路，以及因相與相間出現的短路問題進而引發故障的出現。其實，這類故障在實際的電力變壓器的諸多故障問題中是十分常見的問題，并且該故障的實際案例也很多。對于變壓器在低壓出口出現短路的問題，為了解決該問題一般對故障處更換繞組，故障嚴重時可能需要對所有的繞組進行必要的更換，這樣才能盡可能地降低故障發生的概率，極大地降低因電力故障引發的嚴重的經濟和人身財產損失，所以，對此有必要給予極大地重視[1]。

1.2 繞組的故障問題

把繞組故障可以細致地劃分為以下幾個類型：接頭的焊接處極其容易出現開裂問題、相與相間短路問題、匝向出現短路、繞組的接地故障等。分析總結以上故障出現的原因可以總結：變壓器的絕緣問題出現了問題：繞組處有雜物進去，老化的絕緣體；變壓器的工作力度不足；因變形導致繞組出現問題：繞組受到水汽影響；變壓器的溫度高。

1.3 變壓器滲油故障

變壓器滲油故障在整個電力變壓器的故障中是最為常見的一個故障。變壓器滲油故障又可以解釋為電力變壓器滲油會導致后續一些問題，諸如本身對空氣產生嚴重的環境污染，還可能造成大量的的資源浪費，這樣會大大增加了企業的運行成本，進而增加了企業的經濟壓力和市場阻力。該問題作為一個安全隱患，會極大地影響電力變壓器的安全穩定運作，嚴重時可能造成機器設備的不能運行。還要注意的是該故障還會對電力企業的服務質量產生影響，對為用電的客戶提供安全科學的服務產生重大的負面影響。

1.4 接頭處溫度、多高故障

接頭處溫度、多高故障中的接頭指的是變壓器的載流接頭。在整個變壓器的設計中變壓器的載流接頭一直都承擔著極為重要的責任，分析總結了電力事故可以得出：變壓器的載流接頭的不穩定連接，使得接頭處溫度快速升高，甚至已經超過了接頭的著火點，導致接頭出現燒斷的現象，嚴重影響了電力變壓器的安全穩定運行。這些問題都給電力企業在以后得安全供電工作敲響了警鐘。為了有效減少這類安全事故的出現，避免因接頭處溫度過高引發的安全用電事故，這需要電力檢測維修工人在平時的檢測維修工作中，注意觀察變壓器的載流接頭的溫度變化，保證接頭的溫度在正常的數值范圍內變化，這樣才能有效保證電力變電器的安全穩定運行。

2 變壓器故障檢測技術的分析

2.1 在線監測技術

在線監測技術主要使用的是振動分析法和局部放電檢測法等兩種。一是，振動分析法。該分析方法指的是變壓器運行時，要監測變壓器的振動信號的強弱，并且分析總結出現這樣監測結果的原因，進而可以對變壓器的運行狀態進行實時的檢測，有利于及時發現故障問題，在小故障釀成大故障前，便得到解決。二是，局部放電檢測法。該檢測方法指的是變壓器在運行過程中的機械內部出現故障，進而引發了局部的放電現象，這樣會影響放電的水平和放電的速度。所以有必要針對變壓器的局部放電情況，加強日常地有效地判斷，檢測變壓器安全隱患是否存在，并對這些問題進行有針對性地解決，來確保機械的安全穩定運行。

2.2 氣相色譜儀技術

氣相色譜儀技術主要用于分析混合氣體中內部組成部分。該檢測技術的優點主要有效以下幾點：效率高，使用便捷、操作便利等許多方面，這些優勢促進了該技術得到了十分廣泛的應用，并在各種電氣設備的檢測的領域得到了廣泛面的應用。其中，對于高分子膜技術便有效利用了該項技術，有效快速分解油氣，并在高分子聚合物的作用下并在變壓器的影響下將油溶解，這樣可以有效提高測定電壓器的故障氣體和油中氣體的濃度。多數情況下，當變電器出現故障時，可能會散發出氫氣氣體的味道，利用這一化學特性可以更好地檢測氣體的含量，并有效地檢測變壓器故障氣體中的氫氣。另外，使用該變壓器進行檢測多種氣體，這樣大大提高了變壓器故障氣體的擴散速度，有利于正常運行的狀態能及時得到恢復。

2.3 感器列陣技術

對于感器列陣技術而言，在變壓器故障檢測技術中該技術也起到了十分重要的作用。為此，電力檢測維修工作人員需要熟練地掌握該項技術，并將該項技術科學合理地運用到檢測故障的工作，可以有效提高變壓器的安全運行指數，使得運行的狀態不受到外界干擾。并且由于這項傳感器具有以下的優點：選擇性高、敏感度高等優點，使用傳感器進行在線檢測，進而提高檢測故障氣體的濃度的速度，有利于含量的檢測，可見不但可以提高檢測的速度，而且還可以提升變壓器故障檢測技術水平，降低變壓器的檢測故障的出現的幾率。

2.4 紅外光譜技術

紅外光譜技術又稱之為紅外光譜在線檢測技術，該技術具有檢測速度快、準確度高、敏銳度高、維修量少等優點，該技術也在變壓器故障檢測技術扮演著重要的角色，有助于變壓器故障產生氣體的含量檢測。在實際的檢測工作中以及在具體的使用過程中，可以有效地利用紅外氣體分析儀器和雙關路薄膜電容檢測儀器，進行定量地分析。

3 結論

在電力系統中電力變壓器扮演著極為重要的角色，各行各業對電力系統都存在著極大的依賴性。隨著電力系統向更大規模方向的發展，我國的電力系統正在致力于診斷變壓器的故障與檢修機械運行狀態，可以有效實現我國電力系統的轉變，是提高電力設備的科學性和合理性的重要基礎，并在管理水平上也起到了一定積極的作用，是今后電力系統發展的大趨勢。

參考文獻：

[1]王琳.基于變壓器油在線監測技術的變壓器故障檢測[D].山東大學，2015（03）.