浅析电力变压器故障诊断及检修

师进冲 赵洪波

摘要：在我国当前的电力系统中，电力变压器是应用最广泛的设备，作为电网系统中的基本构成而存在。如果电力变压器出现故障则会对各行各业的用电产生严重的影响，为了正常的用电供给，满足社会发展的用电需求，必须要提升电力变压器的稳定性，降低故障率，为人们的生活提供便利条件。通过了解当前电力变压器故障的类型，提升检修工作的水平，为电力系统的安全运转打下良好基础，具有重要的意义。

关键词：电力变压器;故障诊断;检修;

市场经济的快速发展，推动了城市化的进程，对电力系统提出了更高的要求，作为电力系统的重要组成部分，电力变压器在整个系统的运转中起着至关重要的作用，通过保障电力变压器的健康稳定运行，能够为电力系统的安全打下良好基础。但是在当前电力系统的运转中，电力变压器故障的发生屡见不鲜，不仅危害了电力系统的稳定，同时也对人们的生活产生十分不利的影响。因此，必须要对电力变压器存在的故障进行分析，采取有效的检修措施，更好的提升电力系统的稳定性，推动国民经济的健康稳定发展。

1 电力变压器的常见故障及原因分析

1.1 变压器渗油故障

渗油故障是电力变压器的常见故障。渗油严重时，不但会影响变压器的绝缘性能、造成变压器器停机或者设备损毁，而且会造成绝缘油的浪费，并且会造成空气污染。

1.2 接头过热故障

变压器的载流接头是变压器的重要部分。如果变压器的载流接头连接不稳，那么会导致接头过热，进而将接头烧毁。这种情况会严重危害到变压器的安全运行。共作人员在巡检过程中一定要加强接头的检查，认真记录接头的温度，进而预防由于接头过热引发的事故。

1.3 绝缘故障

在正常运行过程中，为了保证变压器的一次侧和二次侧线圈间的绝缘、保证铁心硅钢片间的绝缘，变压器设置了绝缘油和绝缘纸板等，来保证绝缘。有以下几种原因可能会导致绝缘故障：（1）部分变压器采用薄绝缘、小油道的设计制造，容易造成绝缘故障。（2）受到污染的绝缘油绝缘强度会明显下降，进而会导致整体绝缘性能的下降。

1.4 磁路部分故障

变压器的磁路发生故障，包括以下情况：铁芯、夹件及铁轭中的故障。以下原因会导致磁路故障：（1）变压器在运行过程中由于各种原因造成多点接地，会导致铁芯发热，甚至跳闸。（2）硅钢片直接绝缘损坏、产生较大涡流，涡流产生的热量不但会增加铁损，而且会使得变压器温度过高。

2 电力变压器的故障诊断技术

2.1 变压器油中溶解气体分析

现阶段的电力变压器故障诊断工作来看，主要分为几个时期，在对电力变压器的绝缘油故障的诊断工作，属于早期阶段，主要是对变压器油中的溶解气体进行分析，从而掌握变压器产生故障的原因与形式。这一诊断技术得到了广泛的认可，实现了变压器故障诊断效率的提升。在当前的变压器油溶解气体判断中，主要有比例法、特征气体法以及模糊诊断法等方法。尽管这种方法能够起到一定的作用，但是同样存在一定的局限性，无法对其中存在的故障进行完全客观的诊断。

2.2 变压器红外诊断

红外诊断是指在进行电力变压器的故障诊断时，采用非接触的方法，借助红外诊断的手段，对变压器中存在的故障进行分析。这种检测手段相较于溶解气体分析来说，应用范围更广，主要是对变压器温度分布场进行研究，对其中存在的缺陷部位进行准确的定位，从而找出其中存在的故障点。相较于其他技术来说，红外诊断的应用范围更广，不会受到外界高压电场的影响，同时能够在检测过程中，实现变压器的正常运转。这种检测方法具有安全、经济以及可靠性较高的优势，提升了诊断效率。

2.3 推理诊断技术

对电力变压器有整体的认识，清楚变压器的基本结构及工作原理后，才能对故障有整体的把握。根据变压器的结构和原理，利用推理的方法推导出故障，这就是推理诊断技术。推理诊断技术包括以下三个要点：其一是模式识别，固有的模式对较为数据进行测定，这样可以帮助工作人员迅速锁定故障;其二是限定值比较法，利用变压器的实际参数和理论参数进行比较，进而推导故障;其三是综合故障诊断，也就是基于经验法、网络法、大数据方法等，综合进行故障诊断的一种方法。

3 电力变压器保护机制

3.1 瓦斯保护

变压器中主要的保护措施指的是瓦斯保护，变压器的油面水平以及油箱故障都可以借助瓦斯进行映射。若是变压器系统存在轻微故障问题，油面便会下降，瓦斯信号发出，当发生的故障比较严重时，会产生大量气体，触发跳闸。当变压器出现了内部故障时，局部发热状况便会出现，此时会出现油面下降的状况。当故障问题比较严重时，瓦斯气体的产生增大了变压器内部压力强度，使得油逐渐向油枕方向移动，挡板会克服弹簧阻力，使得磁铁逐渐朝着干簧方向转移，连接干簧触点，引发跳闸状况。

3.2 电压与电流保护作用

当变压器的内部和外部同时出现故障时，则会产生差动保护与瓦斯保护，在变压器装置体系中，需要安装电流保护装置。结合变压器自身容量与系统短路电流大小的差异，就不同的保护方案进行选取。

3.3 后备保护作用

主变压器在处于运行状态时表现出阻抗大的特征，所以，若是主变压器在低压一侧出现了故障，那么高压侧的正常运行不会受到影响，高压侧稳定性能够实现对电压闭锁的有效保护，那么在主变压器进行运行时，通过采取完善后备保护措施来借助高压侧与低压侧进行并联开放的形势，提升闭锁回路开放的灵活性。

4 减少电力变压器故障的措施

4.1 完善检查预防工作

在电力系统的运行中，通过开展高效的检查与预防工作，能够有效地避免电力变压器出现故障的几率。这就需要工作人员在开展工作的时候，应该严格地按照检查标准，提升检修效率，降低电力企业的损失，保障电力企业的健康稳定运行。在开展变压器检测的时候，工作人员应该将变压器的运作状态列为受检目标，保证变压器在运行过程中的稳定。通过进行定期检测，能够对变压器的稳定运行提供保障，一旦在检测过程中出现故障，必须要及时的与检修部门进行联系，同时针对性开展修理工作。在开展完善的检查与预防工作下，能够实现故障风险率的降低，实现变压器使用效率的提升。

4.2 安装检测设备

在目前的电力系统中，存在许多大型的电力变压器，不仅体积庞大，同时内部结构异常复杂，工作人员在进行检修的过程中，会遇到许多的困难，增加了工作人员的负担。通过安装先进的检测设备，能够对变压器内部出现的故障进行细致的检测，从而降低故障的发生，实现变压器稳定性的改善。在对一些中大型电力变压器开展检修工作的时候，经常会遇到绕组变形的现象，技术人员在对其进行检修的时候，应该采用吊罩检查的手段，降低绕组变形的发生几率。特别是对于一些体型较大的电力变压器来说，其自身的结构尤为复杂，技术人员需要将其中的变压器油排空，同时开展相应的检查工作。通过进行检测设备的安装，能够弥补技术人员检修中存在的不足，通过开展自动化检测，提升变压器的稳定性。

4.3 提升檢修人员技术水平

随着科学技术的快速发展，电力变压器的构造也更加复杂，为了更好的提升故障检修的水平，必须要打造高水平的检修队伍，通过提升检修人员的技术水平，应对各种复杂的变压器故障。电力企业想要获得更好的发展，必须要强化对技术人员的培训，通过定期的开展相应的技能培训，保障变压器检修工作的效率。对于电力企业而言，检修人员的素质，直接影响着自身的运行的稳定性，而在进行检修人员培养的过程中，不仅需要进行先进检修工艺的培训，同时需要增强工作人员的道德作用，严格的按照相关的规章制度开展工作。除此之外，电力企业可以采取外部扩张的方式，吸纳更多高素质、高水平的检修人才，实现自身检修水平的提升。而在日常工作中，应该加强检修人员的交流，通过总结经验，探究更多的故障诊断与检修方法，改善变压器的运行状态。

参考文献

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[2]朱天柱，徐小明.电力变压器常见故障诊断与分析[J].煤矿机械，2012（04）：275-277.