机电管理电机变压器故障诊断方法探索

＊郭海斌

（新景公司 山西 045000）

1.电机变压器概述

电机变压器是指由多个部分组成，运用电磁感应原理制成的一种可以有效改变电压的仪器。如图1所示。电机变压器，主要是针对交流电起到一种改变电压，保护电路的作用。电机变压器主要包括铁芯、初级线圈、次级线圈以及匝线等多种结构，它是电磁感应原理在生产生活中的具体应用。

图1 电机变压器外形图

电磁感应原理是指当线圈运动通过磁场时，或者磁场经过运动着的线圈，可以在线圈当中产生感应电势，进而产生交流电。变压器就是通过电磁感应原理获得的装置，变压器种类繁多，应用也十分丰富，电机变压器作为一种能够控制电流，变换电压的仪器，在生活中已经得到广泛应用，针对电机变压器的故障维修急需我们的广泛关注与重视。

2.电机变压器可能出现的故障

(1)电机变压器运行的声音异常

随着人民生活水平不断提高，人民对用电的安全问题提出了更高的要求，电机也开始逐步走进人们的视野，人们对电机变压器的安全问题格外重视，电机变压器比较常见的故障之一就是电机变压器的运行声音异常。电机变压器的运行声音一般是比较轻微的有节奏的响动，如果电机变压器出现非常大而且明显不规律的声音时，可以诊断为异常。电机运行声音的改变是因为电机变压器的某个部位或者是整个机器在运行中出现了故障，当出现声音异常的情况时，要及时对电机变压器进行诊断排查。

(2)电机变压器表面温度升高

在正常的运行环境下，电机变压器表面轻微发热的情况是正常的，但是如果长时间的严重发热就是不正常的情况了，电机表面温度升高通常是电机变压器内部运行故障存在的示警信号，通常在电机内部，如果出现局部或者整个电机大范围故障时，电机变压器表面就会“发烫”，当出现这种情况时，一定要引起重视，将电机变压器内部的每个零部件都认认真真的排查一遍，确定是哪个零件出现了问题，及时进行更换和修理，避免因为某个零件的损坏而产生大的损失，造成人员伤亡。电机变压器表面温度升高还易造成电机变压器的老化，进而产生漏油、喷油的风险。

(3)电机变压器箱体有柴油溢出

电机变压器一般是选择柴油做燃料，当电机变压器内部出现短路时，或者是电机变压器的电弧升温时，电机变压器往往会由于高温而老化，当电机变压器长期处于老化状态时，便容易出现漏油喷油的情况，尤其是电机变压器的油箱受到腐蚀时，更易出现漏油的情况，一旦电机变压器机身出现漏油或者喷油的情况，就不能继续使用，需要马上切断电源，防止电机变压器因为喷油或者漏油发生着火或者是爆炸的情况。在日常使用中，维修人员要加大对电机变压器漏油的排查，尽早发现电机故障，减少电机变压器的老化情况，避免造成大的人员伤亡。

3.电机变压器故障的诊断方法

(1)运用人工智能诊断电机故障

随着现如今科学技术的发展进步，人工智能获得了巨大的发展与进步，人工智能被广泛应用于人类生活的各个角落，在电机变压器故障排查领域，也有人工智能的身影，人工智能的引进使电机故障诊断更加便捷与准确，目前的人工智能诊断技术包括遗传算法、神经网络以及自动定位等，人工智能不仅能准确的找出故障所在，而且还能出具系统的诊断意见，这些诊断意见会详细的告诉维修工作人员具体的故障部位以及故障原因，可以说非常便捷与高效。

人工智能的每项技术都不是独立工作的，他们的每一项功能都可以相互协作，相互配合，共同诊断，比如自动定位技术与遗传算法配合就可以准确的找出故障所在点并可以找出造成故障的原因。每一次运用人工智能诊断系统，都可以使维修工作人员的专业知识得到增长与更新，人工智能出具的诊断报告可以使维修工作人员更清晰的找到故障所在点，而且诊断报告所找出的故障原因可以加深维修工作人员对故障成因的理解，维修工作人员在人工智能的诊断成果中得到启发，并且人工智能也可以在与维修工作人员的相互配合中，更加完善与智能，增加容错率，在未来，会有更加完善的人工智能诊断系统，为居民的用电安全保驾护航。

(2)运用推理技术诊断故障

一般从事电机变压器故障维修的工作人员，都是一些具有专业知识，且对变压器内部结构有较清楚的把握的人，这些专业的维修技术人员对变压器的内部结构的熟悉程度，直接影响维修工人在运用推理技术进行电机变压器内部诊断时的准确性，推理技术对维修技术人员的专业水准要求较高，他要求维修技术人员熟知变压器的内部结构、制造工艺以及各种零部件的功能，还要对电机变压器的常见故障具备基本的处理常识。

推理技术，顾名思义，就是结合维修技术人员多年的维修经验，在针对电机出现的具体故障，比如发热、漏油等，推理故障出现的可能部位，推理是一项及其复杂极具专业性的工作，具体包括根据电机变压器的具体阈值跟正常的阈值作比较，从而推理出故障所在；根据复杂模式识别方法，来验证自己所推理出的故障部位是否正确；运用多种诊断手段，推理故障，比如结合人工智能，再加上维修技术人员的多年维修经验进行故障的诊断。推理技术虽然对专业程度要求高，但是它是除了人工智能最为便捷，也最为准确的故障诊断方法，在实践中，要尤其注意推理技术的应用，要善于将推理技术与人工智能结合起来，共同提高电机变压器故障诊断的速度与准确度。

(3)使用局部放电法诊断电机变压器故障

上文提到，在对电机变压器进行诊断时，运用人工智能和推理技术进行诊断是较为方便的诊断方法，但是操作起来，有时会有一些局限性，在实践中，维修技术工人经常采用的一种诊断方法称为局部放电诊断技术，局部放电诊断技术是一种操作简单且十分先进的变压器诊断方法，局部放电诊断技术对电机变压器的绝缘故障十分有效，百分之九十的电机变压器绝缘故障都是通过局部放电技术诊断出来的。局部放电诊断技术具体操作起来是先采用在线监测技术，运用在线监测技术里的超声波以及超高频技术，采用局部放电的方式发出信号，进行诊断，在局部放电技术下的信号诊断中就能获知具体的故障部位以及故障类型，局部放电信号诊断方法通常是利用超声波检测技术，超声波检测技术的成功与否直接关系到局部放电技术的成功与否，局部放电技术最大的优点即是可以迅速完成对故障部位的诊断，可以减少工作量增加诊断技术的准确性。

4.结束语

综上所述，本文结合电机变压器故障的诊断方法以及电机变压器的具体故障类型进行分析，详细描述了电机变压器的构造，电机变压器可能出现的漏油、温度过高、声音异常等常见故障，并且详细论述了电机变压器的故障排除与维修方法，比如借助人工智能、借助推理判断以及局部电流信号技术进行故障维修的方法，本文通过结合电机变压器在实践中的故障诊断方法，旨在为实践中电机变压器维修技术工人更好地诊断维修电机故障提供参考意见。