浅析电力变压器状态评估及故障诊断方法

曹晓斌（云南省水利水电学校,昆明650201）

浅析电力变压器状态评估及故障诊断方法

曹晓斌
（云南省水利水电学校,昆明650201）

在电力传输系统中，电力变压器有是非常关键的部分，电力变压器不仅是电力传送的主要设施，也是能量转换的主要设施，所以电力变压器在工作时，它的安全性和稳定性直接影响到电力传输网能否安全稳定运行。本文就电力变压器的状态评估及故障诊断介绍了一些相关实用方法，望相关工作人员可以由此借鉴部分有益之处。

电力变压器；状态评估；故障诊断

1　引言

众所周知，电力网传输转换的关键位置就是电力变压器，整个电力网系统能否安全稳定可靠的运作都取决于电力变压器能否安全稳定地运行。因此，有效的评估电力变压器的状态，正确的运行电力变压器，遇到电力变压器的故障要一定及时对故障进行诊断并对变压器进行维修护理，才能确保电力传送网的稳定运作，确保给相关企业及社会带来稳定地经济、社会效益。

2　电力变压器状态评估需要的参数

如何评估电力变压器的运行状态，才能达到最全面、最有效的结果，这就需要部分能体现电力变压器工作状态的相关参数来进行评估判断。通常来说，通过直接手段得到电力变压器的使用时长模型是很难实现的，所以需要部分具体的运行参数来进行评估分析电力变压器的运行状态。我们把这些能够反应出电力变压器运行状态的相关参考量和数据统称为状态量，即特征量。我们可以通过电力试验、非电力试验、不良运行记录、工作保存数据等方式来取得这些可以反映电力变压器工作状态的特征量，包括画面、音效、表现、参数等。

变压器的组成包括冷却系统、分接开关、套管、本体以及非电量保护，其中非电量保护包含油温、油位指示计、气体继电器以及压力释放阀等。所以，只凭一个特征量来全面有效的评估电力变压器的运行状态是很困难的，一定要结合多个特征量来进行全面的准确的分析评估，才能取得真正有效的结果。目前依据电力变压器的检修情形，我们把电力变压器的运行状态评估影响因素分成以下几个方面。

2.1变压器电气试验

变压器电气试验是用来反映电力变压器的绝缘特性以及电气的相关参数，主要包括吸收比、电阻、介质损耗角正切、绕组直流电阻以及电阻。

2.2油气中溶解的气体评估

电力变压器内的油中可溶解的气体丰富的包含着能反映电力变压器运行状态的相关参数，我们一般使用神经网络的非线性映射功能，来对油中各成分气体的体积分数进行评估分析，从而取得一个特征量。

2.3电力变压器油特性

电力变压器油是变压器中最为重要的绝缘介质，我们可以绝对变压器进行油实试验，通过对其中的油气成分含量以及其油介质损耗等参考量分析来评估电力变压器的运行状态。

2.4其他相关因素

我们在对电力变压器评估参考除上述的三种主要因素外，还会通过电力变压器的历史运行资料记录、相关检修记录、相关附件的运行状态以及运行环境等因素来进行分析评估。在这些因素中，历史运行资料记录包括电力变压器的相关保护设备工作情况、电力变压器运行的温度、电力变压器近区短路情况以及变压器负荷情况等因素；相关附件运行状态主要检测附件的相关检测参数以及外观的异常状态；而运行环境因素主要包括空气的温度湿度以及污染情况等参数。

3　电力变压器的故障诊断方法

3.1变压器漏油故障

若电力变压器出现漏油故障，将会给输电单位造成相当严重的环境污染以及不可估量的经济效益损失，同时，电力变压器还会受到不同程度的运行稳定与安全性的影响，从而影响到后面的电力传输与转换。我们将电力变压器漏油细分一下以集中情况。

（1）防爆管漏油。防爆管起到的作用就是保护电力变压器的油箱，防止油箱出现爆裂破损。但是防爆管本身就是有玻璃膜结构，其受震动较易发生破裂损坏，若在玻璃膜发生破裂时不能及时进行玻璃膜的更换，会使其中的纸绝缘受潮。若出现防爆管漏油故障，我们只需直接对防爆管进行拆除，适当改装电力变压器里的压力释放阀门就可以解决。

（2）油箱的焊接处漏油故障。若出现油箱的焊接处漏油故障，我们需要做几下几项工作：使用尺寸适合的铁板对渗漏点实施焊接；若是三个面的连接处，则应当考虑实际工作需求，对铁板进行适当合理的裁剪为尺寸合适的三角形，然后再进行焊接；若是两个面的连接处，可将铁板裁剪为纺锤状，再进行补焊。

3.2接头过热故障

若出现接头过热故障，则会烧断接头，电力变压器进而无法运行。我们通常通过以下方法来解决此故障

（1）利用铜质、铝制的电线。电力变压器的接头一般都是铜质的，但受周围环境的影响较大，若工作环境湿度大，就不能使用铝制电线进行连接，在潮湿的环境，两者会发生化学反应。我们应该在铜质导体与铝制导体进行连接时，一端设为铝制导体，一端设为铜质导体的专用接头。

（2）进行普通连接。当下电力变压器一般都使用的是普通连接，但这就要求连接处必须是一个平面，而且接免必须保持干净清洁，然后在干净无污渍的接面上均匀平稳的涂抹导电涂膏，以确保普通连接可以正常有效的接通。

3.3铁心多出接地故障

操作规则以及使用说明表明，电力变压器中的铁心只能有唯一一个部位接地，若出现两处甚至三处多处的部位接地，则为铁心多处接地故障。这会使铁心无法正常运行，电力变压器的正常工作也会受其很大程度上的影响，我们应当使用直流电对其进行刺激来解决这类故障。具体做法为：首先全面拆除铁心上的接地线，然后在铁心和油箱之间进行直流电刺激，可进行多次直流电刺激，可烧掉多出来的接地线，此外也可直接打开油箱进行检测，消除多出的接地线，这也可以解决铁心多处接地的故障。

4　总结

总而言之，正常情况下，电力变压器的稳定运行会受到各种直接、间接的因素影响，电力变压器在运行时必然会出现各种简单或复杂的状况，以及一些影响正常运行的障碍。若可以准确的对电力变压器的状态进行评估，分析相关参数，就可以有效的避免部分障碍的发生，这样不仅可以保证传输电单位的经济效益，也可确保用户可以稳定安全的用电。电力单位相关工作人员要确保自己能及时掌握相关先进的知识，通过不断实践来提升自己的专业技能水平，从而了解掌握更多电力变压器状态评估以及故障诊断的方法。

[1]郑含博.电力变压器状态评估及故障诊断方法研究[D].重庆大学,2012.

[2]武中利.电力变压器故障诊断方法研究[D].华北电力大学,2013.

[3]袁晓杰.电力变压器状态评估方法及其在惠州局应用[D].华南理工大学,2012.