油浸式变压器故障诊断的研究
油浸式变压器常见故障及处理方法
油浸式变压器常见故障及处理方法摘要：目前，各个行业对电能需要不断增加，变压器面临巨大压力，负荷增加，成为诱发安全事故的重要因素，威胁电网运行的高效性。
油浸式变压器在电力系统的使用较为普及，其运行状态与供电质量关系紧密。
基于多种因素的影响，油浸式变压器故障也很常见，一旦出现，很难保证供电的持续性，甚至引发安全事故。
为此，要重视油浸式变压器故障诊断与处理工作，结合实际，及时、准确地进行排查，在最短时间内促使变压器恢复正常使用，保证电能的稳定供给。
关键词：油浸式变压器；电能；故障引言作为构成电力网络的最重要电气设备之一，电力变压器可以按照不同方式分为很多不同种类，比如电力变压器、组合式变压器、油浸式变压器、整流变压器等等。
在我们的生产生活中，地面工厂、煤矿的变电所普遍应用油浸式变压器，针对这种情况，本文就着重针对油浸式变压器的常见故障及处理方法开展探讨。
1 变压器异常声响的故障分析正常运行状态下的变压器，运行中的声音主要是由变压器本体和冷却系统发出，铁芯振动过程中变压器本体会有“ 嗡嗡”声发生，这属于正常的声响。
一旦变压器运行中出现故障，则会有异常声响产生。
当变压器铁芯穿芯螺杆没有固定牢靠时，则会导致铁芯出现松驰现象，硅钢片之间会有不规则振动产生，从而发出异常的噪音。
铁芯对外壳进行高压放电时也会有异常放电声产生，这就要是由于绕组闪络放电或是铁芯接地线出现断线故障而导致高压放电。
变压器内部部分零件出现松动时，当变压器运行时也会有铁块敲击声音产生。
变压器在空载或是轻载状态下运行时，部会硅钢片端会有振动产生，从而导致变压器内部出现异常声响。
当变压器内部有击穿的地方时，则会有不均匀的放电声产生。
针对变压器存的异常声响，则需要根据不同的声响来查找原因，针对具体原因来进行有效的处理，及时排除故障，保证变压器运行的稳定性。
2 油浸式变压器油位、油温异常故障分析2.1 变压器的油位过高或过低运行过程中的变压器，其油位高低主要会受到内部油量、油温、变压器负荷、环境温度及密封性等几个因素的影响。
电力变压器故障与故障诊断技术探讨
中要严格遵 守工作流程 ， 针对在测量结果交接 、 复测、 查以及 检 原始 测量资料的 收集 与整 理等各个 环节都进 行规 范作业 。其 次， 在施工阶段 ， 监理要充分履行 自身的工作职责 ， 严格控 制测
二是气体 绝缘 电力变压器 ， 采用人工合成的气体作为冷却和绝 障的类型及性 质。变压器常见故 障类型划 分方法有 很多种 ， 通 至能 引领 建筑 行业技术革命 。 （） ２ 重视人 才培 养 ， 实现观念转 量误 差 ， 对 测 量 数 据 进 行 监 督 与复 查 ， 保 测 量 数 据 的准 度 并 确 变。首先 ， 工程测量 的相关从业人员要重视工程测量在现代建 与精 读： 针对数据较为冗长、 技术较 为复杂的测量， 要尽量采取
Ｊ ］ ０ ０（） 工程测量工作 的监督管理 ， 要将工程测量工作作 为整个建筑 工 ［ ． 科 技 风 ．２ １ ７
３秦现军 ， 李保霞．论建筑工程测量 中存在的问题及解决办法【 ．山 Ｊ ］ 程 中 质 量 控 制 的 主 要 组 成 部 分 来 看 待 ： 先 ， 工 程 测 量 过 程 ｆ】 首 在
仪表 等 。
之一 ， 是电力系统 中一项具有重大理论和 实用价值 的课题。
按 照 电力变压器冷 却和绝缘介 质的不 同 ，可 归纳 为三大 类： 一是油浸式 电力变压器， 采用矿物 油作 为冷 却和绝缘 介质；
大型油浸式 电力变压器 的故障涉及面 广而 且复杂多样 ， 特 别是在运行过程 中发生的故 障， 很难以某一判断标准诊 断出故 量 工 作 现 状 ， 立 提 高 工 程 另外 的方法进 行重点校核 ， 充 树 在确定测 量结果合格后 ， 能进行 才
测量水平的观念与信心，促使相 关从业人 员整体素质的提高 。 下一道工序 。 最后 ， 在竣工阶段要对 重要测量结果进行复查 ， 再 其次 ， 建筑企业要 重视对专业测量人员的培训 。一方面 ， 针对先 次对测量数据 的真实性与正确性进行核实 。 进技术的使用、 新型设备 的操作 、 测量理论的研究、 测量效率 的 综上所述 ，工程测 量在 建筑工程项 目中发挥着重要作用 ，
油浸式变压器常见故障及处理方法
油浸式变压器常见故障及处理方法立足当前电力行业的发展，油浸式变压器的应用极具广泛性，其运转状态与供电水平息息相关。
随着社会的不断发展，整个社会用电规模呈现上升趋势，极大增大变压器负荷，使得变压器故障频发，对整个电网运行的可靠性产生威胁。
基于此，要结合当前电力系统油浸式变压器使用情况，对其常见故障进行系统分析，掌握诱因，形成针对性策略，在根本上保证油浸式变压器功能得以有效发挥，维护整个电网系统的安全性与稳定性。
标签：油浸式变压器；故障；对策0 前言目前，各个行业对电能需要不断增加，变压器面临巨大压力，负荷增加，成为诱发安全事故的重要因素，威胁电网运行的高效性。
油浸式变压器在电力系统的使用较为普及，其运行状态与供电质量关系紧密。
基于多种因素的影响，油浸式变压器故障也很常见，一旦出现，很难保证供电的持续性，甚至引发安全事故。
为此，要重视油浸式变压器故障诊断与处理工作，结合实际，及时、准确地进行排查，在最短时间内促使变压器恢复正常使用，保证电能的稳定供给。
1 基于专业角度全面了解油浸式变压器的结构组成以及特征1.1 油浸式变压器主要构成对于油浸式变压器，其核心组件为铁心与绕组，构建了变压器的整体框架。
具体讲，对于常规油浸式变压器，需要将本体浸入盛满变压器油的封闭油箱中，同时，依托绝缘套管，实现绕组与外电路的连接。
1.2 油浸式变压器结构特点油浸式变压器结构省去了储油柜以及继电器等构件。
铁心的材质为电工钢片。
绕组的作用是进行电能的有效传递。
依据电压水平，可以分为高压与低压绕组两种，分别对应使用在高压与低压条件下。
变压器油是矿物油的一种，具有突出的绝缘特质，作用体现在两个方面。
一方面能够实现多方面绝缘效益，尤其是在变压器绕组之间、绕组与铁心以及油箱之间的效果更加显著。
另外，变压器油在受热之后，温度提升，促使油体流动，对流出现，能够有效发挥散热作用，降低铁心与绕组的温度。
2 重视油浸式变压器异常声响故障，准确定位原因，形成针对性对策2.1 变压器异常声响故障的誘因及表现方式对于运行状态下的变压器，其声音主要源自变压器本体以及冷却系统。
油浸式电力变压器铁心接地故障诊断与处理
１ 变压 器在安 装 或检修 中 ， ） 由于疏忽 ， 金 属 异物 将 落入 油箱 中 ， 导致 铁 心叠 片短路 ； ） ２ 变压 器进 行 真 空滤
法 ， 速 、 效 地 解决 变压 器 铁 心接 地 故 障 ， 提 高 电 快 有 对 网供 电质量 和电 网经 济效益 有 着重要 的作， ） 未将 油箱 顶 盖上 运 输 用 的 定位 钉翻 转过来 或拆 除掉 ， 导致 铁心 与 油箱 相碰 ； ） ２ 铁 心夹 件肢 体距铁 心 柱 太 近 ， 心 叠 片 因某 种原 因 翘起 铁
加 ， 心局部 过热 。时 问较 长 的多点 接 地 ， 铁 一方 面 使 变
对 于 能够及 时退 出运 行 的 变 压 器 ， 应 用 以下 几 可
种方法 进行 处理 。
压器油劣 化而产 生 Ｈ Ｃ Ｃ 等 可燃 气体 ； 、２ 、 Ｈ Ｈ 另一 方
１ 变 压 器 铁 心 接 地 的机 理
变压 器 正常 运行 时 ， 电 绕组 及 引线 和 油 箱 之 间 带
后 与夹件 肢体相 碰 ；） 芯螺 杆 的钢衬 套过 长 ， 铁 心 ３穿 与
叠 片相碰 ； ） 心 下 夹 件 垫脚 与 铁 轭 间 的绝 缘 纸 板 脱 ４铁
落 或破损 ， 导致 垫脚 铁轭 与铁 心 叠片相 碰 ；） ５ 油箱 上 的 温 度计套 过 长 ， 与上 夹 件或铁 轭 、 铁心 柱相 碰 。
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Ｎ。ＲＴＨＷ Ｅ ＳＴ ＣＨＩ Ｅ ＮＡ ＬＥＣＴＲｌ ＰＯＷ ＥＲ ＮＯ． ０ ），２ ０ Ｃ （２ ０６
利用色谱分析诊断变压器内部存在故障
利用色谱分析诊断变压器内部存在故障摘要：运用色谱分析技术判断变压器故障，本文根据变压器油产生的气体组分及比值来判断变压器故障类型及故障点。
由油气体的总烃值对该变压器的故障类型及故障点进行判断，诊断了变压器内部潜伏性的故障，证实了色谱分析预测、判断变压器故障的有效性。
关键词：变压器油气体色谱分析诊断引言目前，国内电力系统使用的大型变压器多为油浸式变压器，其内部变压器油和固体绝缘材料由于受电场、热、湿度、氧等因素的影响，会逐渐老化、分解，产生少量的氢、低分子烃类气体、一氧化碳和二氧化碳等气体，且大部分溶解在油中。
当变压器内部存在潜伏性故障或故障加剧时，油中溶解气体数量会相应增加，最终造成瓦斯保护动作。
显然，故障气体的组成、含量和产气速率是诊断变压器故障存在、发展以及故障性质的重要依据，通过分析溶解于绝缘油中各种气体的组分和含量，能发现变压器内部存在的局部过热或局部放电等潜伏性故障，为作出变压器的故障判断提供可靠的依据。
1.变压器油色谱分析的方法将变压器油中逸出的气体尽快转移到储气瓶中，并尽快分析。
分析对象为CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2及H2等7种气体。
通常总烃包括CH4（称C1）和C2H6、C2H4、C2H2（此3气体称C2）4种气体的总和；在各电压等级下，Φ1（C1+ C2）和Φ2（H2）在正常情况下的均值为150×10-6；Φ3（C2H2）在正常情况下，当电压大于等于330KV或小于220KV时，其值分别为1×10-65×10-6。
当运行变压器油中总烃气体的体积分数超过150×10-6；或乙炔气体的体积分数超过5×10-6或氢气的体积分数超过150×10-6时，应引起注意，但并不说明此时变压器肯定有故障。
2.变压器故障状态的判断2.1.1.特征气体法判断：当判断变压器内部可能存在潜伏性故障时，故障下产气的特征是诊断故障性质的又一个依据，可据此初步判断故障的性质。
油浸式变压器故障诊断方法综述
作， 及 时发现油浸式变压器 的故障隐患 ， 不但可 以减少 运 行 成本 ， 延 长 设备 寿命 ， 而且 能 够 预 防油浸 式 变 压器 突 发 事故 的发 生 ， 带来 良好 的社会 和 经济 效益 。
１油浸式变压器 的常见 故障及其划分
油浸 式 电力 变压 器 的 故 障通 常被 分 为 内部 故 障和 外部故障 ２ 种 。 内部故 障 为变 压 器 油箱 内发生 的各种 故障 ， 其 主要 类 型 有 ： 各 相绕 组 之 间发 生 的相 间短 路 、 绕 组 的线 匝之 间发 生 的匝 间短 路 、绕 组 或 引 出线 通过 外 壳 发生 的接 地 故 障等 。外部 故 障 为变 压器 油 箱 外部 绝 缘套 管 及其 引出线 上 发 生 的各种 故障 ，其 主 要类 型 有： 绝 缘 套 管 闪络 或 破 碎 而 发 生 的 接地 （ 通过外壳） 短 路 ， 引 出线之 间发生 相 间 故障 等 而 引起变 压 器 内部故 障 或绕 组 变形 等 。变 压 器 的 内部 故 障从 性质 上 一般 又 分 为热 故 障和 电故 障两 大类 。热 故 障通 常 为变 压器 内 部 局部 过热 、 温 度 升 高 。根据 其 严 重程 度 ， 热 性 故 障常 被 分 为 轻 度 过热 （ 一般低于 １ ５ ０℃） 、 低温 过热 （ １ ５ ０ ￣
靠 性直 接关 系到整个 电力系 统 的安全 与稳 定 。电力变 压
踪 监测 ， 检 查变 压 器潜 油 泵及 相 关 附件 运 行 中 的状 态 ， 用 红外 测温 仪 检测 运 行 中变 压 器 的油箱 表 面温 度 分 布
器 是 比较 昂贵且重要 的枢纽 设备 。 如 果一 台大型 电力变 压 器在 系统 运行 时发 生事故 ，可 能导致 大面 积停 电， 其 检 修期 一般要 半年 以上 ， 不但 花费大 ， 而且影 响 巨大 。 目前 ，油浸 式 电力 变 压器 在 电力变 压 器 中所 占 比 重 较 大 。 因此 ，积 极开 展 油浸 式 变 压器 的故 障监 测 工
油浸式变压器试验报告
油浸式变压器试验报告本试验报告的目的是对一台油浸式变压器进行全面的性能测试，以确保其性能符合相关标准和规范，为电力系统的安全稳定运行提供保障。
本次试验采用的主要设备包括：电压表、电流表、功率表、温度计、压力表、油样采集器、声级计等。
（1）外观检查：对变压器的外观进行仔细观察，检查其结构是否合理，各部件是否完好无损，紧固件是否松动，有无渗漏油现象等。
（2）绝缘电阻测试：使用绝缘电阻测试仪对变压器的绝缘电阻进行测试，以评估其绝缘性能。
测试包括绕组对地、相间及各绕组间的绝缘电阻。
（3）介质损耗角正切值测量：通过介质损耗角正切值测量仪来测量变压器的介质损耗角正切值，以评估其绝缘性能。
（4）空载试验：在额定电压下进行空载试验，以检查变压器的空载性能。
通过测量输入输出电压、电流及功率因数等参数，评估变压器的性能。
（5）短路试验：在额定电流下进行短路试验，以检查变压器的短路性能。
通过测量输入输出电压、电流及功率因数等参数，评估变压器的性能。
（6）温升试验：在额定负荷下运行变压器，并实时监测其温度变化，以检查其温升性能。
通过与标准对比，评估变压器的性能。
（7）噪声测试：使用声级计对变压器运行时的噪声进行测试，以评估其噪声水平。
外观检查结果表明，该变压器的结构合理，部件完好无损，紧固件无松动现象，无渗漏油现象。
绝缘电阻测试结果表明，该变压器的绝缘电阻符合相关标准要求，说明其具有良好的绝缘性能。
介质损耗角正切值测量结果表明，该变压器的介质损耗角正切值在允许范围内，说明其具有良好的绝缘性能。
油浸式变压器作为电力系统的重要设备，其正常运行对于整个电力系统的稳定性和可靠性具有重要意义。
本文对油浸式变压器故障诊断方法进行综述，详细介绍了几种常见的方法及其优劣和应用情况，并展望了未来的发展趋势。
油浸式变压器是一种常见的电力设备，其主要作用是转换和传输电力。
由于其工作环境的复杂性和高电压、大电流的运行特点，油浸式变压器常常会出现各种故障，如绕组变形、绝缘老化、过热等，这些故障不仅会影响电力系统的正常运行，严重时还可能导致设备损坏和火灾事故。
基于SVM的油浸式变压器故障诊断及定位的研究
基于SVM的油浸式变压器故障诊断及定位的研究变压器是电力系统中重要的枢纽设备,它的可靠运行与整个电力系统的安全与稳定紧密相关。
为了解决应用油中溶解气体分析方法(Dissolved Gases Analysis,DGA)诊断变压器内部绝缘故障时遇到的主要技术难题,本论文提出了用于提高变压器故障诊断及故障点定位准确性和可靠性的诊断模型及实现方法。
通过仿真实验,证明了该方法的实用性及有效性。
主要研究工作如下：(1)通过对变压器绝缘油中溶解的碳氢气态化合物及其他特征气体的产生过程进行热力学理论分析,找出特征气体产生的原因、产生特征气体所需要的各种外部条件以及不同外部条件所对应的特征气体组分含量。
(2)研究并理清变压器各种类型故障的产生机理,找出不同故障给绝缘油及其它绝缘材料造成的影响,例如引起的物理、化学变化,是否会生成新物质及其成分及数量等。
(3)探寻特征气体的产生过程与变压器故障产生机理的内在联系,确定不同类型的故障对应不同特征气体组分的关系,实现故障类型与特征气体组分之间的“一一对应”关系。
(4)将支持向量机理论引入到变压器的故障诊断问题中,在对支持向量机的多类分类问题深入研究的基础上,通过分析变压器运行不正常的现象,甚至发生故障时与绝缘油中溶解性气体组分的关系,建立一种故障诊断模型。
通过实验证明,该方法能有效地确定变压器的故障类型,大大提高工作效率。
(5)引入支持向量机理论,进一步分析变压器故障与油中溶解性特征气体的组分关系,并结合变压器电气试验相关信息,将支持向量机的多类分类算法引入到故障点的定位问题中,建立一种变压器故障点定位模型。
通过仿真实验,证明该故障定位模型能够实现对变压器的故障点进行有效定位,为变压器故障点的定位
研究工作提供参考。
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油浸式变压器故障诊断的研究
摘要：电力变压器已广泛应用于电力系统中，如何对电力变压器的运行状态和
故障的现象进行准确地掌握和判断，并及时采取正确的措施进行处理，对于提高
电力系统运行的安全性、可靠性和经济性具有非常重要的意义。
本文介绍了油浸
式变压器的常见故障诊断及处理方法。
关键词：油浸式变压器；诊断；处理
1前言
目前，油浸式电力变压器故障在线监测方法主要有顶层油温监测法、气体分
析法、放电检测法、振动分析法、频率响应检测法、绕组温度监测法、红外热像法、接地电流监测法、油中水分分析法等。
除了顶层油温监测法外，其他方法因
监测设备可能影响变压器电气性能、覆盖故障类型不全面，且维护工作量大、成
本较高等原因，均没有得到普及应用。
2变压器故障分类及产生原因
油浸式电力变压器由多种材料构成的部件组成，不同的部件可能出现多种类
型的故障。
下面以油浸式三相电力变压器为例进行故障分类。
2.1变压器故障的３层分类
根据分类原理与原则，为了探索变压器各类故障在其表面产生的温度变化，
采用“部件－故障原因－温升现象”的３层分类方案：
第１层：按部件属性分类，列出所有部件。
第２层：按部件故障的产生原因分类，囊括导致故障的所有原因。
第３层：按部件故障的温度现象分类，判别是否有温度变化现象。
2.2铁芯及夹件故障分类
导致铁芯多点接地的主要原因有铁芯绝缘纸板或木块脱落、铁芯接地线绝缘
不良、硅钢片翘凸部分触及接地部位、铁芯绝缘间隙存在导电污垢或异物、铁芯
底部木垫脚绝缘不良和铁芯与夹件间绝缘不良等。
当夹件与铁芯间绝缘不良、夹
件接地线过长且绝缘不良时，可能出现铁芯夹件多点接地故障。
如果接地线连接
螺栓松动、锈蚀、烧损等，将使铁芯及夹件接地不良。
铁芯硅钢片间绝缘不良往
往是因硅钢片间绝缘材料性能下降、铁芯与夹件间绝缘不良或铁芯及夹件接地线
绝缘不良等造成的。
若制造工艺或材质出现问题，则可能使铁芯电屏蔽层开焊和
断裂，造成更严重的绝缘不良。
2.3绕组及引线故障分类
绕组变形故障由负载冲击电流（如短路）、运输或安装过程中受到冲撞和绕
组固定强度降低等因素引起。
而当绕组导线有毛刺、绕组变形导致绝缘介质损坏、绕组没有完全浸入变压器油中或绕组间隙有导电杂质时，匝间或层间将出现绝缘
性能下降。
如果绕组端部到套管连接不良、绕组内部焊接不可靠、分接开关触头
接触不好，绕组直流电阻必然出现异常。
2.4分接开关故障分类
导电部分接触不良包括触头接触不良和引线连接不良，当触头氧化或粗糙、
压力弹簧压力不够时就会出现触头接触不良，若引线连接处紧固件松动或焊接质
量差就会使引线连接不良。
分接档位调整不到位或错位通常是因操动机构失灵、
控制器故障、内部存在异物等造成的。
生产或维修时若分接开关接线错误就会使
分接乱档。
过渡限流电阻器或电感器质量差、接线有误、切换开关某个部位与油
箱相碰或切换负载电流过大等都可能导致过渡限流器烧坏或连接断线。
2.5绝缘系统故障分类
变压器密封不良、“呼吸作用”等会让潮湿空气甚至水进入变压器中而导致变
压器油受潮。
当较多的铁锈落入油中、铜等金属离子溶入油中时，变压器油金属
杂质含量就会高。
如果变压器密封不良或内部故障引起喷油就会引起变压器油位
异常。
油温高、污染、氧气、电磁场和机械振动等会使变压器油、绝缘纸和绝缘
板老化。
3油浸式变压器常见故障的诊断
3.1变压器的故障诊断技术分析
（1）直观诊断法
变压器由于负载超标，常出现表面温度超高现象，使得变压器处于40℃以上的温度运行，其冷却系统如果发生故障问题，其中的油量供应达不到标准的情况
下则需要故障诊断与检查，以便及时解除故障问题。
当发现变压器出现异常的声响，发生放电现象时，则可以判断出这一故障是由于局部零部件变松或者电压超
高所导致。
指示的油位如果较低，偏离了常规位置，则是因为密封圈变松所造成
的油体泄漏现象。
（2）变压器漏油
变压器漏油也是一个重要的故障，会带来非常不良的影响，漏油问题如果得
不到妥协处理可能会酿成巨大的危险隐患，会带来严重的污染问题与经济问题。
要加强日常养护，对一些敏感部位，例如：平面接缝位置，要及时进行检查，发
现问题及时处理与解决，一些转角与加强筋的位置必须特殊地进行漏油处理，发
现缝隙通过焊接铁板等方式来填补缝隙，减少油体的渗漏。
同时，接头是变压器
重要组成部分，接头温度与热度关系到变压器的安全运行，必须加大对接头过热
问题的重视力度，正确解决接头过热问题，要知道常出现过热现象的接头部位以
及引起接头过热的原因，从而有针对性地采取措施解决问题。
3.2变压器油中溶解气体的在线监测技术
当油浸式变压器的内部发生故障时，内部的绝缘油会分解出各种特征气体，
通过分析这些特征气体可以帮助我们对变压器发生的故障进行有效的诊断，因此
有必要对这些特征气体进行实时在线监测。
一般来说，当变压器出现故障的时候，其内部的绝缘油中溶解的特征气体主要是氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙炔、乙烯和乙烷。
4结束语
随着人工智能的在线监测的不断发展，变压器的诊断技术越来越先进，发现
的准确率和及时率越来越高，这些都将进一步提高油式变压器的安全稳定运行。
变压器在线试验能够有效监测变压器的性能、状态与特点，也能确保及时发现变
压器中存在的问题，从而更快地解决变压器运行中存在的问题，促进故障的及时
解决，现实的变压器运行过程中存在多种故障问题，要积极借助现代化信息技术、通讯技术等来加强故障诊断管理，提高故障诊断工作效率，减少变压器故障问题。
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