大型變壓器繞組變形檢測方法試驗研究

牛李

摘 要：在電力系統的運行過程中變壓器起著至關重要的作用，同樣根據一項統計顯示在現如今的電力事故中，因變壓器而引起的事故就有很大一部分，導致變壓器損壞的原因中很大一部分就是變壓器繞線組的損壞。這就需要研究人員制定合適的檢測方法來對變壓器的變形進行相應的檢測。

關鍵詞：大型變壓器；繞線變形；檢測方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.159

0 引言

在現如今的各種電力事故中因為變壓器而產生的事故就占了絕大多數一部分，而在變壓器事故中因為繞組變形而產生的事故就達到了半數以上。因此在對大型變壓器的檢修中運用合適的檢測方法對變壓器繞組進行檢測就顯得至關重要，本文就大型變壓器的繞線變形檢測方法進行相應的探究。

1 常見的變壓器變形監測方法

由于大型變壓器在輸電系統中的重要作用，因此在輸電系統采用合適的方法對變壓器進行相應的檢修可以是工作人員在進行檢測之后對變壓器進行有目的的相關維護，這也是研究大型變壓器繞組變形的目的所在。通過相關方法對相應的變壓器的繞組進行事先的分析然后根據結果判斷繞組是否變形，如果變形就對線組進行相關的維護[1]。現在得變壓器變形的檢測方法有：第一種常規的就是局部放電、變壓器色譜分析，這兩種檢測方法簡單但是往往在發現變壓器問題的能力方面有所不足。再者就是一種在變壓器變形監測中使用比較早的一種檢測方法，集中參數檢測法，但是這種檢測方法也存在極大的問題，主要體現在使用條件較高、操作步驟繁瑣、對于微小變形靈敏度低甚至不能發現相應的變形。最后一種就是吊芯檢測這種檢測方法在應用方面也有較大缺陷，主要體現在在檢測時花費較高再者就是在檢測的時候存在盲區?；谝陨蠙z測方法的闡述在今后的變壓器檢測中急需要一種新的檢測方法。

2 變壓器變形分析

在實際運用過程中變壓器的變形分為兩種情況。第一種是由于外力對變壓器作用而產生的形變，導致變壓器產生塑性形變因此產生的變形。這種變形導致變壓器的形狀往往發生改變，這種由于外力應變而產生的變形是相對容易檢測的。再者就是變壓器參數的改變，這種變形的產生通常是由于電路內部短路或者電壓的沖擊而產生的，從外表上看變壓器的外形并沒有發生改變。但是實際上變壓器的參數已經發生了改變，這種改變主要包括電感和電容的變化。這實際運用過程中，單純的由一種情況而出現的變形是非常少見的。在實踐過程中根據變壓器的變形狀態分為三級[2]。

第一級是變壓器沒有外形的改變能夠正常工作，或者變壓器外形有的輕微的改變，但是這種微小的改變不影響變壓器的正常使用。

第二級是變壓器發生可見的外形改變，或者經過檢修后變壓器能夠正常工作，但是一旦經過強大的電流或者電壓沖擊之后就會發生事故。

第三級是變壓器發生明顯的外形改變。一旦受到電流的沖擊就會發生事故。

3 大型變壓器線組檢測法

3.1 低壓脈沖信號激勵檢測法

最新提出的方法有低壓脈沖法，這種方法是由一個波蘭的學者提出的，它的依據主要在變壓器中存在電容，電阻和電感。而這些的，大小都和變壓器的外形參數以及內在的參數有著密切的關系，因此在變壓器外形或者內部參數發生改變的時候，這時候變壓器對低壓脈沖的響應和正常工作時是不同的。通過比較兩次脈沖響應的不同，從而判斷變壓器內部是否出現變形[3]。但是這種檢測方法也存在相應的缺點，主要體現在受外界電磁干擾較大，而且這種檢測方法僅僅能檢測線組是否出現形變而不能檢測具體出現形變的位置。

3.2 變壓器內部振動檢測

第二種方法是振動法，振動法就是在變壓器上貼上傳感器正常工作時記錄相應的參數。當變壓器發生故障時，這時震動的參數，就與正常工作時震動的參數不同，而各個部位進行相應的判斷，就能較準確的判斷出是有哪個部位發生了故障。這種方法的優點是檢測系統與電力系統是相互獨立的，通過兩個相互獨立的系統，可以比較安全的進行相應的檢測。而這種檢測方法的缺點是在變壓器工作的時候振動傳感器與最近有可能產生高壓脈沖信號造成短路。

3.3 變壓器內部圖像傳輸

第三種方法是內窺鏡法這種方法與醫學上的內窺鏡法相似。利用這種內窺鏡法，就是需要現場的安裝就能對變壓器進行相應的檢測。通過內窺鏡上的高清數字信號傳輸對變壓器的內部情況進行相應的分析。但是這種檢測方法存在的缺點是內窺鏡容易將外界的雜質帶入變壓器中[4]。

變壓器的檢測方法諸如此類，但是它這個可以分成兩種，第一種通過某種方法保存變壓器的正常工作信號，然后通過檢測信號有工作信號進行對比，比較出變壓器是否存在故障或者故障的發生位置。第二種就是通過某種方式將變壓器的內部情況展現出來，進行相應的分析判斷變壓器是否存在故障。這兩種方法所針對的情況是不同的信號檢測檢測的是變壓器內部的情況這種檢測可以很好地通過相關數據的分析來得到變壓器內部參數的情況。后者可以得到變壓器的形狀變形，這種檢測方法使得發現問題的位置更為清楚兩者的集合，使得檢測更準確。

4 結束語

在變壓器的形變中往往出現的原因是不一樣的，這就需要不僅僅是內部或者外部單一的檢測而是對變壓器性能參數和外形參數的雙方面檢測。因此在進行相應檢測時就需要相關人員利用多種方法檢測分析相關的原因找到病灶問題所在。還有一個原因就是在大型變壓器中，由于變壓器工作的特殊情況因此在檢測變壓器變形的時候要保證檢測方法不會對變壓器的性能方面發生相應的變化。

參考文獻：

[1]朱云武，錢國超.大型變壓器繞組變形檢測方法試驗研究[J].云南電力技術，2017，45（01）：79-82.

[2]陳炯，雍劍書，姚紅偉.變壓器繞組變形的測試方法研究[C].中國高等學校電力系統及其自動化專業學術年會，2009.

[3]李順堯，謝建容.220kV變壓器繞組變形不拆線測試方法探討[J].高壓電器，2010，46（09）：88-91

[4]龍凱華，楊海超，馬繼先，劉少宇，邢海瀛.電力變壓器繞組變形診斷有效性研究[J].變壓器，2013，50（09）：54-57.