電力變壓器檢修工作中的故障診斷與處理

王俊達

摘 要：在變壓器故障檢修中，總結變壓器故障診斷與處理。我們常用試驗或其它方法來診斷變壓器故障，分析確定是否需吊芯或吊罩處理。

關鍵詞：變壓器;檢修;故障診斷;試驗;處理

電力變壓器是電網系統中應用最為廣泛的基礎設備，具有調節電壓、控制電力輸送的作用。要想實現電力系統的正常運行，滿足人們的日常用電需求，必須確保電力變壓器的安全穩定。一旦電力變壓器出現故障，不僅會給人們的日常生活帶來不利影響，甚至會影響相關產業鏈的長遠發展。

1 電力變壓器故障診斷和維護的問題

目前各地關于變壓器的診斷和維護方法存在很多問題，對于不需要維修的電力變壓器，或只有一個小問題且變壓器內部沒有故障可以正常工作的變壓器，維修人員仍然關閉電源進行維護。更有甚者對內部部件進行隨機更換，這會產生大量的財務資源、資料和其他不必要的浪費。變壓器經常修理就需要對變壓器進行多次拆卸，這增加了新設備出現故障的可能性。在維護期間，內部部件暴露在空氣中，導致灰塵和濕氣與變壓器的絕緣芯接觸，進而降低變壓器的絕緣能力。對于真正需要檢查的電力變壓器，由于它們沒有達到所需的檢查日期，或者因為沒有及時修復，問題將變得日益嚴重，最終變壓器出現故障。這不僅增加變壓器供斷電時間的增加，造成供電系統不穩定，還會對電力公司和社會產生嚴重影響，導致維護困難和維護、維修費用的增加。可以看出，傳統的變壓器故障診斷和維護方式已經不能滿足電力公司的發展需求。改善變壓器的預測維護模式將是電力公司的主要著手事項。

2 電力變壓器的故障類型

2.1短路故障

電力系統運行過程中，如果電力變壓器的溫度過高，極易造成短路故障。絕緣過熱故障與繞組變形故障是短路故障中最為常見的兩種情況。絕緣過熱故障是因為電力系統中出現了極高的電流，產生了極高的熱量。電力變壓器受到高溫影響，發生短路故障。繞組變形故障是短路電流對繼電保護裝置產生了沖擊，影響了機電保護裝置的正常動作。如果沖擊的短路電流較小，電力變壓器的繞組變形情況不會很明顯，但仍會帶來巨大的經濟損失。

2.2變壓器滲油

變壓器油泄漏不僅會給電力公司帶來巨大的經濟損失、破壞環境，影響設備的正常運行，造成停電甚至損壞變壓器，給生產用戶造成經濟損失，給居民的生活帶來不便。因此，有必要解決變壓器油的泄漏問題。油箱平面的漏油可以直接進行焊接修復。對于拐角及加強筋處的滲漏情況，其漏點一般很難發現，或者在維修后的焊接點質量較差再次泄漏。對于這種泄漏，鐵板可用于修復焊接。兩面連接處可以使用橢圓形鐵板可用于焊縫修復。在三面的交界處，鐵板可以轉換成三角形用于修復，或根據修理焊接的實際位置進行焊接。對于高壓套管升高座或進人孔法蘭滲油，這些部件主要是由于橡膠墊片不正確安裝造成的，可以使用密封膠對法蘭之間的縫隙進行密封：橡膠塞完全固化后，把螺釘移除，在螺釘孔處將密封膠注入法蘭之間的縫隙，直到法蘭螺釘的密封劑被擠出即可。低壓側套管滲漏的原因是，母線拉伸和低壓側引線引出偏短，膠珠壓在螺紋上受母線拉伸時，可以根據規定使用補償器將母線用伸縮節鏈接，即可解決滲油。

2.3連接器過熱

連接器接頭是變壓器本身及電力系統連接的重要部分。如果接頭處出現連接不良，就會造成短路發熱導致其熔斷，對變壓器的正常運行和電網的安全供電造成影響。所以出現接頭過熱的問題就要檢修。變壓器電纜的末端由銅制成，主要用在室外和潮濕的地方，鋁導線不能固定到銅端，當銅和鋁的接觸表面滲入含有溶解鹽的水分時（電解質），在電耦合作用下發生電解反應。鋁被強烈腐蝕，觸點迅速損壞，產生熱量并可能導致嚴重事故。為避免這種情況，當鋁導體和銅作為導線需要進行裝置的連接時，應采用一端由鋁制接頭和另一端由銅制成的特殊過渡接頭。

2.4自動跳閘故障

電力變壓器正常使用過程中出現自動跳閘故障，主要是因為人為操作與變壓器內部破壞。要想有效解決電力變壓器自動跳閘故障問題，必須安排專業人員進行故障排查，制定科學合理的檢修策略，避免電力變壓器出現爆炸情況。

3 電力變壓器狀態維護的診斷方法

檢測電力變壓器的狀態是電力公司工作的關鍵部分。因此在采取診斷措施的過程中，電力公司必須根據自身的發展，做到以下幾點。

3.1做好預防性檢查

不當的檢測和維護會增大電力變壓器的損耗，因此在運行過程中必須注意設備的定期維護。由于這項工作的發展，可以有效降低電力變壓器在使用過程中發生故障的可能性，保證電力的穩定輸送，并可以建立良好的供電公司社會形象。

3.2提高檢修人員的綜合水平。

對于檢修人員來說，不僅要提高專業技能，而且還要培養良好的職業道德。只有這樣，我們才能最大限度地減少故障發生的幾率，并保證電力供應的質量。

4 檢查、檢修、維護

4.1日常檢查

堅持日常測試是確保變壓器正常運行的必要步驟。日常檢查內容主要為檢查變壓器溫度是否正常，輔助設備是否正常工作，使用的油是否在標準范圍內等。

4.2定期檢查

因為此步驟很重要所以必須按照相關規定執行。相關規則包含十幾個常規測試項目。根據目前的情況，仔細制定設備維護和檢修的日期和方法，需要注意的是，這一切操作必須按照規定進行。由于一些問題不是一次、兩次就能發現，因此有必要進行長期的定期檢查以保證能及時發現問題，做到在故障發生之前就能提前采取措施以避免事故。

5 直流電阻測試

測量繞組直流電阻是考查變壓器縱絕緣的主要手段之一，有時甚至是判斷電流回路連接狀況的唯一方法。它能判斷出分接開關各分接位置接觸是否良好、指示是否正確;引出線有無斷裂;繞組引出線與導電桿接觸情況;多股導線并繞的繞組是否有斷股情況;變壓器繞組接頭焊接不良，變壓器繞組匝間、層間短路等。測量變壓器直流電阻時電流選擇要恰當，測量中不得切換無勵磁分接開關，避免電弧導致油質裂化甚至損壞變壓器。1600kV·A及以下容量的三相變壓器，各相測得值的相互差值應小于平均值的4%，線間測得值的相互差值應小于平均值的2%;1600kV·A以上三相變壓器，各相測得值的相互差值應小于平均值的2%，線間測得值的相互差值應小于平均值的1%;變壓器的直流電阻與同溫下出廠值比較，相應變化不應大于2%; 如電阻相間差在出廠時超過規定，廠家已說明了這種偏差的原因，則與以前相同部位測得值比較，其變化不應大于2%。

6 結語

隨著科技的進步，新方法的研究也在不斷開展，如改進BP神經網絡的SVM變壓器故障診斷新方法的研究與運用。在進行變壓器故障診斷時，往往會遇到各種難題，在排除試驗方法、接線、人員及儀器等因素后，經多次試驗和幾種試驗方法得出的結果與歷年試驗數據對比，若所得出的數據都有問題，則說明被試設備有問題;經過綜合分析、對比、判斷、論證，確定設備問題后，應制定詳細的檢修方案進行處理。總之，變壓器故障分析首先檢查外觀來直觀判斷，然后看保護動作情況，取油做試驗分析，判斷故障性質，再決定試驗項目，得出結論后再決定是否吊芯或吊罩處理，處理完畢試驗及驗收合格后，方可投入運行。

參考文獻：

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