摘要：在电网系统中，电力变压器是电力企业发供电的核心设备之一，它是电网传输电能的枢纽。因此，变压器的持续、稳定、可靠运行对电力系统安全起到非常重要的作用。但受当前设计制造水平及运行管理维护的影响，变压器的运行安全隐患现象时有发生，如何避免因变压器故障造成的安全事故，是电力运行中一项重要的命题与任务。
关键词：变压器；安全运行；管理；技术问题；分析
1 变压器稳定安全运行管理的主要内容
做好变压器的安全运行管理，应重视日常的巡视检查工作和定期试验工作。经常的巡视检查工作应按照规程要求的周期和项目进行，并注意环境因素的变化。这样可以及时、有效地发现变压器运行中存在的缺陷或薄弱环节。对变压器进行定期预防性试验，可以有效弥补日常巡视时难以发现的内部缺陷或问题，进一步防止变压器事故的发生。变压器运行中的检查主要有以下几点：
（一）检查变压器的声音是否正常
正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声。如声音有所改变，应细心检查，并迅速汇报值班调度员并请检修单位处理。
（二）检查变压器上层油温是否超过允许范围
由于每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同，运行中的变压器不能以上层油温不超过允许值为依据，还应根据以往运行经验及在上述情况下与上次的油温比较。如油温突然增高，则应检查冷却装置是否正常。油循环是否破坏等，来判断变压器内部是否有故障。
（三）检查油质
油质应为透明、微带黄色，由此可判断油质的好坏。油面应符合周围温度的标准线，如油面过低应检查变压器是否漏油等。油面过高应检查冷却装置的使用情况。是否有内部故障。
（四）应进行多方面的检查
应检查套管是否清洁。有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常。工作、备用电源及油泵应符合运行要求等等。
（五）天气有变化时，应重点进行特殊检查
大风时，检查引线有无剧烈摆动，变压器顶盖、套管引线处应无杂物；大雪天。各部触点在落雪后，不应立即熔化或有放电现象；大雾天，各部有无火花放电现象等等。
2 变压器运行故障监测与早期报警
变压器是供电的重要设备，如果出现故障，会给电力生产与国民经济带来较大的损失，所以，及时发现变压器潜伏性故障，提早“报警”非常重要。
判明变压器潜伏性故障常采用“气相色谱分析试验”方法，即从变压器取得油样，分析油中溶解的气体及其含量，可用于不同原因导致故障形成的分解物不同，产生的气体成分和含量也不同的原理，判明变压器是否有潜伏性故障。它的缺点是：操作复杂，分析环节多，可能出现误差；检测周期长，不能及时发现故障；变电所点多，分散取样检测工作量大。
在变压器上加装故障监测仪，其工作原理如下：变压器内部故障不管是放电性或过热性，氢都是主要和先期产生的气体，特别是低能量的放电性故障（局部放电与电晕），氢气是主要特征。对氢气含量及其变化的监测能够判明变压器运行正常与否。
监测仪各组成部分的作用如下：
（1）透气膜。选用聚氟乙烯薄膜，用以分离油、气，它与变压器油接触，把油隔离，使气室形成空间。要求它对气体有高的渗透性，耐油、耐热、耐老化。在变压器中有故障气体时，气体通过透气膜向气室扩散，实现从油中分离出故障气体的目的。
（2）气室。
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（3）气敏元件。它是实现氢、电转换的关键器件，对氢具有良好的选择性反应。在氢气接触到钯栅时，开启电压下降，其下降幅度准确反映氢气浓度的高低。
（4）监测仪。安装于配电盘室，除可显示氢含量外，有声、光报警功能，有数字化输出接口，能与微机联网。
3 变压器安全运行维护管理措施
3.1 关于电场破坏作用及防护
变压器在运行的过程中会产生电场，在电场的作用下变压器绝缘部分会受到一定程度的破坏，一旦变压器的绝缘部分失效，就会有漏电事故发生。根据数据显示，近年来发生的变压器事故中绝大多数是由于绝缘问题引发。因此，要监视并做好电场破坏作用的处理工作。根据笔者工作经验，发生绝缘事故的因素主要包括以下三种：第一，作用在绝缘上的变压器电场超过了设计的核定场强；第二，绝缘的耐受场强小于作用场强；第三，绝缘的耐受场强降低与作用场强的上升一起发生。
在对变压器绝缘问题进行深入分析之后发现，即便是变压器工作在正常电压下，其内部也会产生游离水。对此，除了要做好实验室的假设验证与实际变压器保护之外也要从这两个方面来着手：（1）始终将变压器内部的游离水保持在总量的0.5%及以下。因此，变压器在安装作业或调试检查过程中，作业人员都要根据操作指导来执行真空注油作业。针对长期运行中的老旧变压器，在做好游离水控制的同时认真落实干燥处理。（2）维持内绝缘和大气严密隔离。起初要了解到变压器渗漏油，不管是油一气渗漏或者气一气渗漏，都是一个相互渗透的过程，都是对内部绝缘的破坏。
3.2 关于力的破坏作用
首先，要重点增强内绕组的幅向动稳定。增加内绕组的动稳定性，除了常用的方式外，重点依赖导线的自支撑强度。如果对于新安装投入使用或者对旧变压器升级更新绕组，则被绕组都要使用半硬铜导线绕制，还要适当减少运作电流密度，进而实现导线横截面积增大的目的。
第二，降低变压器出口短路的概率，也是维护变压器安全运行的重要手段。通常对变压器进行维护时变压器都会处于正常工作状态，这样就可以通过降低短路几率来实现维护。工作中通常采用的方案主要有向低压侧增加限流电抗器、在低压侧母线增加绝缘、放弃重合闸等。通过这些操作，可以有效避免变压器发生短路问题，切实提高变压器的安全运行。
第三，增加机电保护动作可靠性，实行绕组变形监测工作，能够减少绕组塑性变形的积累效应，还可以防止变压器短路。
3.3 关于热的破坏
对于变压器温度破坏，主要还是提升变压器的本身质量来应对。对已经出现的故障或发生老化问题的设备，应与制造厂商和设计部门共同处理；预防或消除连接接头过热故障，重点在于安装或检修连接接头，切记按规定规范操作；针对老式的、过早老化的冷却器，要替换冷却器或者使用片式散热器；对于污垢较多的冷却器，要进行彻底清理方可使用。
结语
变压器是电力系统的重要设备，其状态好坏，直接影响电厂和电网安全运行。由于变压器在制造、安装和运行维护上存在问题，致使绝缘降低，导致近年来发生在变压器上的事故较多，其中威胁安全最严重的为绕组局部放电性故障。必须重视变压器的安全运行，增强安全意识，了解变压器故障原因及特点，采取有效的防护措施，把变压器安全运行作为安全生产中的一项重要工作来抓，提高变压器安全运行是极其必要的。
参考文献
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[4]林国明.浅谈变压器运行的安全评估[J].大众科技，2015.
论文作者:金宇昕
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/19
标签：变压器论文; 故障论文; 绕组论文; 场强论文; 电场论文; 工作论文; 气体论文; 《电力设备》2017年第14期论文;