电力变压器的高压试验与故障处理(2)

刘佳京

摘要：在电力系统中，电力变压器具备重要作用，因此在输变电、工厂运行中得以广泛应用。在生产期间，科技技术的快速发展，相应促进了电力变压器的发展，研发出大量新型变压器，具备较多用途与功能。在变压器创新发展中，开始应用大量不同功能与型号的变压器，导致电力变压器的接线复杂，对于电力人员提出严格要求，还会对电力人员的专业判断造成影响。在检修电力变压器故障时，极易产生错误判断，对我国经济发展影响非常大。所以必须注重变压器设备的运行故障检测，同时应用科学化检修技术，维护变压器运行效益。

关键词：电力变压器;高压试验;故障

引言

变压器稳定运行是电网安全运行的基本保障，通过对变压器的异常运行数据、常见故障分析，为电网设备精益运检提供技术支撑，通过状态检测手段，及时消除电网运行的安全隐患。

1变压器发展历史

要说什么装置能改变交流电压一定非变压器莫属，其主要作用在于保障电力系统运行安全。初级线圈、次级线圈和铁芯是变压器的三大主要构件，缺一不可。中频变压器、高频变压器以及电子变压器属于特殊变压器，其和电力变压器有着明显的不同，两者是按照用途来区分的。现在市面上所销售的变压器和电力系统建设中所应用到的变压器能够实现电压变换和电流变换，变压器在刚开始出现时并不具有这一功能。变压器雏形研发者法拉利进行了电磁感应原理示范，人们才了解磁场的出现。法拉第感应线圈实际上就是第一支变压器的雏形，但当时只是进行学术研究，有并没有将这一理论应用到实际中。真正具有实用性特征的电力变压器是在电磁感应原理提出50年之后出现的，这是一个被称为二次发电机的设备。

2变压器故障原因探究

电力输送需运用到变压器，且必须要保证变压器处于运行状态。在实际中变压器一直执行开指令，在运行的过程中极有可能会受到异常电动力，这一异常电动力的出现通常是因为电网遭到了短路电流的冲击，而遭到冲击后变压线绕组部分就会发生变化，也就会出现异常电动力。变压器运行过程中最担心的是绕组或线圈发热，其将会增加故障发生的可能性。针对绕组故障的故障原因统计及分析证实，短路冲击导致的绕组故障问题是绕组形变的最主要因素。变压器内部构件都是有可能会出现问题的。铁芯一般为硅钢片，其由软磁材料组成，线圈套在铁芯上。硅钢片长度会受主磁场影响而变化，硅钢片长度伸缩之后随之将会产生周期振动。伸缩率越大铁芯的形变率越大、伸缩率越小铁芯的形变率越小，伸缩率与形变率存在正比關系。而铁芯的形变量又与振动频率有关，随着铁芯形变量的加大振动频率增加，这时所产生的电磁信号容易出现误差。硅钢片之间的电位均匀分布才能保证变压器的正常稳定运行，如硅钢片间的电位不均匀分布则会出现环流现象。环流现象出现的原因一般是因为铁芯没有实现可靠接地，也可能是因为接地点超出了两点以上。总之，环流现象的出现极有可能造成碳化故障，故障发生后后果不堪设想，其处理也较为棘手。

3变压器故障诊断方法

3.1油溶解性气体分析法

现阶段，利用绝缘油材料进行绝缘散热的变压器应用广泛，该类变压器会受到热应力影响，从而出现绝缘纸、绝缘油老化，还会出现不同故障性气体。故障位置不同，故障气体的成分差异比较大。通过对故障问题进行分析，可以了解气体不同成分比重与含量，从而对变压器故障类型进行诊断。

3.2红外测温法

如今的科技越来越发达，各项先进技术出现并实现了发展，光电技术就是其中的一种，借助专业的仪器完成变压器的红外检测得出检测结果。红外局部放电特征图谱，能有效区分多处局部放电源，能够准确判断局部放电类型、局部放电大小和局部放电位置。综上，通过运用本次设计的高压电缆局部放电在线监测与定位系统对高压电缆在基建和生产运行中的故障类型进行统计、分类和梳理，对故障机理及成因进行理论分析和仿真计算，将带电检测技术与局部放电试验的有机结合，提升检测准确性和效率，跟踪掌握高压电缆的健康状况，开展全寿命周期管理，及时发现潜在的早期绝缘缺陷，为发电企业检修、技术改造等工作提出相应意见和支持，提升设备可靠性和经济性。

3.3三相不平衡故障检修技术

在配电变压器运行中，当发生三相不平衡问题时，会严重影响变压器运行稳定性，特别是农村地区变压器运行，时常发生三相不平衡问题，不仅会加剧变压器损耗还会增加变压器有效容量，导致变压器运行期间，极易产生油压过大、变压器损坏与烧灼问题。在处理三相不平衡故障时，必须注重电力负荷的集中化调整，联合电力需求与电力负荷特点，优化调整配电变压器，以此达到三相平衡状态。

3.4渗漏油故障检修技术

变压器运行过程中，渗漏油属于常见故障。当发生渗漏油问题时，不仅会降低油位，接触空气之后，还会加速油液氧化速度，从而加大油液粘稠度。渗漏油还会降低对流速度，对变压器散热功能影响较大，增加油液温度，加速油裂化。当油液裂化后，会加强油液酸性，从而导致绕组绝缘电阻下降，还会破坏变压器，严重影响变压器运行效益。为了处理后上述故障，应当采取以下措施：第一，全面检查配电变压器，查看渗漏油部位。当套管内油污渗出后，必须注重螺丝固定。当分接开关位置渗漏油液时，则应当开启分接开关，之后紧固内部固定螺丝。当变压器上盖出现渗漏油问题，则需要将大螺丝紧固在上盖部位;第二，检查变压器油变质情况，如果变压器油不再为淡黄色，而是成为棕色或橙色，且油液粘稠度增加，则表明油液裂化，必须净化处理变压器油液。第三，注重检查变压器内部绕组绝缘电阻，联合标准规定，通过兆欧表对绕组绝缘电阻进行测量，同时对绕组绝缘电阻满足度进行判断。如果变压器绝缘电阻满足标准值，则无需处理;若不满足，必须做好优化处理。

4变压器引线接头发热

4.1变压器引线接头发热危害

变压器引线包括套管内外端接头、绕组接头、分接开关接头等，接头连接螺栓紧固压力不足、接触面较小、接触面氧化等原因，经常导致接头发热变色、表面镀层破坏、烧毁损坏等现象，变压器内部接头发热可能导致瓦斯保护动作，引发事故面扩大。

4.2变压器引线接头发热原因

（1）线头（引线）、线卡处过热。一是套管接线端部紧固部分松动、引线头线鼻子滑丝;二是接触面氧化严重，接触面积小等。上述原因使接触处过热，颜色变暗失去光泽，表面镀层也会遭到破坏。（2）电压致热。套管接线端子、绝缘子污秽或损伤严重，在雾霾天气时常发生放电、闪络，形成电压致热，同时产生一种特殊的臭氧味。（3）电流致热。变压器过负荷或短路故障时，常引发接触不良、制造不良接头产生过热现象。

结语

综上，在加大电力建设的同时需充分考虑到电力系统安全问题，为了真正做到电力系统稳定运行，必须要高度重视变压器故障的解决。可通过电气试验进行故障的查询，找出变压器故障的原因，在对变压器内部问题进行准确判断后制定并落实相应的解决方案，确保变压器能够正常运作。

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