基于电力变压器检测技术的研究

仙永峰 赵冰清 魏秀秀

摘要：电力变压器是电力系统中的重要组成设备，其运行的安全性、稳定性对电力系统安全与可靠运行存在直接影响。但实践中电力变压器易受各种因素影响出现运行故障，降低电力系统安全水平。基于此，本文以电力变压器检测技术为研究对象，通过分析检测技术应用要点与发展趋势，提升电力变压器检测质量。

关键词：电力变压器;变压器故障;检测技术

电力变压器是电力系统中至关重要的一种电气设备，能够根据实际需求，将一定数值的交流电流或电压转变为频率相同的不同数值的电流或电压，实现电能有效传输。因此，电力变压器运行的安全与稳定对整个电力系统存在重要影响。这就需要相关工作人员能够利用检测技术进行故障诊断与处理，以降低电力变压器故障发生率，控制故障对电力系统的影响。

1 电力变压器检测技术应用要点

在科学技术创新发展与推广应用下，电力变压器检测技术呈现出多样化发展态势。在此背景下，如何提升检测技术应用准确性、合理性与有效性成为相关工作人员思考的重点。基于工作经验归纳与总结，发展电力变压器检测技术的应用需注意以下几点：

1.1 掌握电力变压器常见故障及其形成因素

电力变压器运行过程中，较为常见的故障有以下几点：（1）电路故障。电路短路是电力变压器运行过程中较为常见的一种故障，主要表现为出口短路、引线对地短路、绕组间对地短路等。该故障识别与诊断难度相对较大，且对电力系统运行的影响较深。（2）变压器漏油故障。该故障主要存在于油浸式变压器中，多由变压器损坏、构件接触不良、构建裂纹等引起。漏油故障的产生不仅影响对电力变压器运行可靠性存在影响，也容易产生环境污染，形成资源浪费。（3）变压器绕组变形故障。导致该故障形成的原因有很多，如电力变压器绝缘受损、绕组老化、绕组磨损等。绕组故障对电力变压器的影响相对较大。对电力变压器故障形成因素进行分析，可将电力变压器故障影响因素归纳为以下几点：（1）人为操作因素，即在电力变压器安装、管理、维修等过程中，受管理人员素质、能力与行为制约，出现电力变压器异常。（2）环境因素，即电力变压器长期运行过程中，不可避免受环境变化影响，如空气湿度、环境温度、灰尘、冰霜等，出现内外表面锈蚀、渗漏油等故障。（3）电力变压器自身因素。即内部构件存在质量问题、连接问题，使电力变压器出现异常。

1.2 掌握检测技术特征，进行检测技术科学选择

检测技术的科学与合理应用是提升电力变压器检测质量与效率的关键所在。对此，相关工作人员应对电力变压器检测技术发展现状具有全面了解，能够根据检测技术特征，结合电力变压器异常情况，进行检测技术的科学选择。目前，较为常用的电力变压器检测技术主要有以下几种：

（1）红外光谱检测技术。该检测技术所遵循的原理为：不同分子红外线吸收情况不同。而在电力变压器中，电力变压器局部过热、局部放电时或产生一定气体，且故障类型不同所产生的气体类别与规模也不同。根据电力变压器这一故障特征，可利用红外光谱检测技术进行电力变压器故障分析与诊断。与此同时红外光谱检测技术不仅能够对故障气体进行定性与定量分析，对故障液体、固体等也能够进行快速分析，并不会对被检测对象产生损坏，属无损伤检测技术。

（2）案例推理检测技术。在电力事业高速发展下，电力变压器故障检测的重要性日渐凸显，相关企业以及工作人员对已发生的电力变压器故障进行归纳与总结，形成电力变压器故障档案，构建电力变压器故障诊断数据库。基于此，相关工作人员根据电力变压器异常情况，从数据库中获取类似案例，根据案例推理，实现问题求解，进行电力变压器故障预防与管控。该方法对工作人员主观能动性的要求较高，易于学习、理解与应用。

（3）故障树检测技术。故障树检测技术是安全工程与可靠性工程应用较为广泛的一种故障分析方法。相关工作人员基于经验归纳与总结，明确电力变压器故障因果关系，并利用逻辑门符号、事件符号、转移符号等构建电力变压器故障树模型。在电力变压器检测中，故障树模型的科学构建与有效应用，有利于相关工作人员根据故障表征进行故障原因的快速分析，并根据故障因果关系，找到故障解决的最佳方案，以降低故障影响。以油浸式变压器为例，相关工作人员可利用电力变压器故障数据库，分析油浸式变压器故障现象与故障现象、故障现象与故障原因、故障原因与故障原因之间存在的关系，确定电力变压器故障关联规则，进行故障树模型构架，如图1所示。从而为电力变压器检修维护提供信息依据，使相关工作人员掌握电力变压器检修重点，并能够根据故障表征，快速判断故障发生位置与成因，进行设备内在故障的有针对性解决。值得注意的是：在利用故障树检测技术进行故障分析时，需考虑人为因素、环境因素对电力变压器的影响，将非故障类因素确定为故障树应用先决条件，如温度计失灵、散热阀门为打开导致电力变压器温度异常;电力变压器进气、冷却器阀门未开启、储油柜开关安装过紧等引发的气体继电器保护动作。通过直观观察、仪器仪表检测排除非故障类因素后，利用故障树分析法进行检测。

2 电力变压器检测技术发展趋势

在科学技术创新发展的驱动下，随着电力变压器自动化、智能化水平的不断提升，检测技术也将不断创新。基于特征信号聚类分析下的电力变压器油中溶解气体在线检测、基于超声波传感器应用下的电力变压器局部放电自动化监控等更具自动性、智能性的检测技术，将得到发展与应用，提升电力变压器检测与管理质量。

3 结论

电力变压器检测技术的科学应用，是提升电力变压器运行安全性、稳定性与可靠性的前提与基础。对此，相关企业以及工作人员应树立电力变压器检测意识，对电力变压器检测技术具有深入且全面的了解，以技术应用提升管理水平。与此同时，以创新发展为指导，加强检测技术研究，使检测技术更符合电力变压器发展与应用需求，从而为电力系统安全运行提供检测技术保障。

參考文献：

[1] 柯伟.电力变压器故障检测技术的现状和发展趋势分析[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2019（03）.

[2] 邢春德.电力变压器绕组变形检测与诊断技术的现状与发展分析[J].通信电源技术，2018（04）.

（作者单位：山东省产品质量检验研究院）