谈电力变压器状态检修及故障诊断方法

发表时间：2019-03-12T16:24:13.950Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：韩富宇袁华

[导读] 摘要：随着我国电力事业的不断发展壮大，变压器的需求和应用也是成倍的增长。

(冀东油田供电公司河北唐山 063200)

摘要：随着我国电力事业的不断发展壮大，变压器的需求和应用也是成倍的增长。变压器正常工作才能保障电网的正常运行。变压器如果出现了故障，那么，供电系统就会停止向用户供电，这很可能会给用电客户带来巨大的经济损失，因此，加强对变压器状态检修的监管效率，对电网供电质量的提升有很大的帮助。本文根据实践情况对变压器常见故障的分析及状态检修的应用进行探究，保障了电力变压器的正常运行，为电力变压器的检修工作提供了有力的参考依据。

关键词：变压器；故障；状态检修

引言

电力系统可以为人们提供充足的电能，在社会发展中具有重要的意义，但是电力变压器在使用过程中经常会出现线路温度过高、线路受损的问题，影响电力变压器的正常使用。基于此，本文就对电力变压器运行中出现的实际情况进行分析，并提出相应状态检修和故障诊断方法，保证电力变压器的正常运行，促进电力企业的快速发展。

1、变压器状态检修的概述

1.1变压器状态检修技术的发展现状

当前阶段，随着科学技术的不断进步，供电企业的电力系统也进一步得到完善，变压器的检修工作也由原来的定期检修，变成了现在的运行状态检修。供电企业变压器检修人员需要采用先进的技术，并按照变压器的运行参数对其进行检修。产生变压器检修变化的原因主要有以下几点：第一点是社会用电量的增加，如果供电企业还采取传统的方法对变压器进行定期检修，会降低变压器的有效运行时间，使其不能按时转化电能和电压的等级，影响供电的效率，因而无法满足社会上的用电需求。第二点是基于经济性的原因。由于供电企业扩大了规模，拥有变压器的数量也随之增加，导致传统的定期检修变压器的方法，不适应供电企业当前的检修需求，并且无法保证检修和维护的质量。因此，当前阶段，大部分供电企业采用的都是变压器状态检修方法，对变压器状态进行实时检测，及时有效的发现变压器在运行过程中出现的安全风险，并对其进行及时的解决，节省维修成本。以往的检修技术与方法，已经无法满足变压器检修的要求，不能提高电网运行的性能，也不能保障电网供电的质量和安全。因此目前大部分供电企业都会应用变压器寿命预测与管理、变压器监测、变压器可靠性分析等技术，对变压器的运行状态进行汇集，观察其是否需要维护，通过网络系统对信息进行分析，并下达维护要求。

1.2变压器状态检测技术

变压器状态检修技术对于促进变压器的稳定运行具有重要作用。检修人员在对10kV变压器运行状态进行检测时，首先要按照规范的检测要求，按步骤检测变压器的状态，同时也要对其所处的环境进行分析并评估。例如，某供电企业在检修变压器状态时，要对影响变压器稳定工作的因素，进行细致记录。变压器状态检测常用的技术主要有：红外测温技术、振动分析技术、绕组温度提示技术等。

2、变压器的故障诊断方法与检修策略

2.1变压器的故障诊断方法

第一，油中溶解性气体分析法。油浸式变压器是目前应用最为广泛的变压器之一，其主要利用了绝缘油实现散热。在热应力的作用下，该种变压器极易发生绝缘油及绝缘纸老化问题，从而产生大量故障气体，不同故障部位产生的故障气体在成分上也不尽相同。针对此类变压器故障类型在诊断上可对故障气体的实际成分含量和比重加以分析，从而准确判断出变压器的故障类型。第二，外部特征检测法。变压器出现放电故障时伴随一定的外部特征，如电性特征、非电性特征。变压器技术人员可根据变压器所发生的外部特征对变压的故障情况进行检测，从而准确判断出变压器的故障类型。第三，红外测温法。变压器发生过热故障时会产生大量热量，要想诊断变压器的故障问题需对变压器产生的热量进行检测。红外测温法是目前最为常用的一种热量检测方法，它能检测出变压器的热量变化并将所得结果转化为视频信号进行显示，进而对变压器的故障类型进行判断。

2.2变压器的故障检修策略

按照不同的检修内容将变压器故障检修划分为A、B、C、D四种故障检修类型，其中，A、B、C都是在停电环境之下运行的。A类型主要是对变压器整体、吊罩、吊芯进行检测，对变压器局部进行更换、维修与试验;B类型主要是更换和检修变压器油枕、调压开关、非电保护、绝缘油及主要部件;C类型主要是对变压器给予常规性的检修、清洁与试验;D类型的变压器检修是在通电环境下进行的，主要是对变压器进行带电测试、水冲洗和更换冷区系统部件，对变压器进行检修和保养。通常情况下要对变压器进行周期性检修，主要使用的是C类变压器检修方式，这种检修方式能让变压器技术人员更加清楚的了解到变压器的实际运行情况，进而制定出更加精准合理的检修计划。如:当变压器在正常状态下运行时，可使用C类型变压器检修方式对变压器进行常规检修;当变压器在异常状态下运行时，可使用B类型变压器检修方式对变压器各主部件实施检修与更换;当变压器发生十分严重的运行故障时应采取A类变压器检修方式。为进一步验证上文所阐述的变压器检修策略是否合理，现以SFSZ10－180000/220型变压器为例进行实验分析。已知该变压器运行了半年，其故障为低压绕组熔断故障。在实验过程中应先使用C类变压器检修方法对变压器的实际情况进行摸底，可看到该变压器目前正处于十分严重的故障状态，因此可选择A类变压器检修方法并制定出合理的检修计划对变压器故障进行诊断处理。本次实验使用了直流电阻试验、油中溶解气体分析和铁芯绝缘电阻试验对变压器绕组进行检测。首先，使用直流电阻试验方法得出试验结果，若结果显示变压器高压侧与低压侧直流电阻的三项互查分别为低于2%、高于70%，则可判断该变压器的故障类型是低压绕组断线故障。其次，取样分析变压器的实验油，利用色谱分析法分析出结果，结果显示油中的溶解气体———乙炔占据较大比重且呈现较快的增长趋势，由此判断出变压器出现了内部高能放电的故障问题。最后，使用铁芯绝缘电阻试验法对变压器进行检测并得出实验结果，将试验结果和正常值进行对比，由此判断变压器发生铁芯接地故障问题，见表1。表1变压器铁芯绝缘电阻试验结果对比

结束语

总而言之，随着我国社会经济的快速发展，电力企业发展迅猛，电力变压器在电力系统中被广泛使用，但是电力变压器在使用过程中