摘要：变压器是电力系统中的主要设备，是电力正常运行供电的重要设施。变压器主要用于用电系统的电压控制，变压器一旦出现故障，将直接影响电力系统的正常供电，严重者会造成漏电，甚至起火、爆炸，威胁人们生命安全，所以保障变压器正常运行至关重要，而电气实验是保障变压器正常运行的重要途径，基于此，本文阐述了变压器的常见故障及其判断方法，对电气试验在变压器故障分析中的应用及其控制措施进行了探讨分析，旨在保障电力系统的安全运行。
关键词：变压器；故障；判断；电气试验；应用；措施
变压器的正常运行离不开电气工作人员的维护保养，通过巡查变压器以及电气试验，可以很好地监测变压器的运行状态，保证变压器的安稳可靠运行，减少事故的发生，可以在一定程度上减少设备配件的费用，提高变压器的使用寿命。
一、变压器的常见故障及其判断方法
1、变压器的常见故障分析。变压器在运行过程中，可能由于自身的缺陷造成很多故障，给人们的日常生活和工业的生产造成很多不便。在变压器中发生频率较高的故障主要有以下几种：一是在电力系统送电的过程中，变压器的电压显示不稳定，导致个别电压的升高，因而造成设备的烧毁。二是在暴雨雷电天气时，变压器的送电过程存在问题，导致电力不能正常运送出去。三是当变压器的压力过大时，保险丝会被烧断，从而使电力系统出现故障。此外，接线柱也容易被烧坏，导致高压套管出现错误。四是变压器的噪音问题。一些质量较差的变压器在使用的过程中由于声音过大，导致安全气道喷油事件的發生，早场电力输送的中断，并对环境造成一定的污染。最后一点是变压器在进行冷却时，温度控制器出现问题，使得温度不但不能正常下降，反而持续上升，导致火灾的发生。
2、变压器常见故障的判断方法。工作人员在对变压器进行巡查过程中，一个有经验的工人可以通过对声音、振动、气味、变色、温度等现象的微小变化，就可以判断变压器的运行状态，对故障进行预测，然后结合已往故障综合分析，对变压器的运行状态做出最后判断。具体表现为：（1）听变压器运行的声音。电力变压器正常运行过程中，电流通过铁心产生交变磁通就会发出嗡嗡的有节奏的电磁声，声响的大小和运行电压及负荷电流的大小成正比。如果声音的节奏、频率和音量发生改变，电力变压器内部可能出现了故障。（2）外观判断变压器的油温。油式电力变压器的油位和油温异常会造成电力变压器故障。如果变压器内的油标管油位出现大幅度地波动，就反映出电力变压器的油温出现异常。油温不正常可能是电力变压器的冷却器出现损坏，冷却器不工作，变压器内部温度必然升高。油位不正常有以下两种原因造成，电力变压器的运行温度过低或出现油气渗漏，绝缘油液位波动大；电力变压器长时间运行，油标管内会有少量空气，空气下沉后占据一定的体积，采用真空滤油法以排出绕组中的气泡。（3）颜色、气味发生变化。变压器套管连接端部发热氧化，局部颜色变深。放电挥发出臭氧气味，可能是由于过热引起的。这些表面现象，通过仔细观察，可以判断出变压器的初步故障。
二、电气试验在变压器故障分析中的应用
一般可以通过电力试验得出的数据信息，可以对变压器是否存在问题进行判断。当电力系统的相关设备投入使用前，都要通过电力试验对其质量和安装进行检验，以确保电力系统的正常运行。在对变压器进行故障检查时，主要通过变压器标准参数与电气试验所得数据的比较，判断变压器是否存在问题。比如变压器是否具有良好的绝缘性、各个引线间的接触是不是处于良好的状态等。通过对这些问题的检测来判断变压器性能的好坏。
1、绝缘油试验。在变压器内使用绝缘油，能够增强变压器内各种零件绝缘强度，这是由于液体油具有流动性，可以将变压器中的空隙全部占据，进而将空气排出，避免了变压器内零件受潮现象的发生。另外，绝缘油有较高的绝缘强度，增大了变压器内各个零件间的绝缘度，从而保证变压器的正常运行。
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2、变压器直流电阻试验。直流电阻指元件本身的静态电阻，即变压器的某一零件通过直流电时，零件所体现出来的阻值。变压器直流电阻试验作为电气试验中一个重要的项目，可以方便快速的检测变压器内电压分接开关的位置、绕组接头与引线焊接质量、套管与引线的焊接质量、变压器载流是否出现断路和绕组的内部导线的接头焊接是否牢固等等。
3、绝缘电阻和泄漏电流试验。直流电流通过某一介质时，介质中会有出现3种电流，分别是几何电流、传导电流和吸收电流。其中，几何电流属于充电电流，存在时间很短暂，在加压的瞬间达到最大值后很快变为零。传导电流属于电导电流，也称为泄漏电流。它的大小能够反映出变压器的内部零件有无出现受潮、缺陷或表面脏污的情况。吸收电流与绝缘电阻的吸收比有着很大的关系。
三、电气试验在变压器故障分析中应用的控制措施
1、严格规范试验操作。变压器进行电气试验中的操作人员必须经过专业培训。试验过程中应当按照标准的步骤和规范进行操作，尽量避免由于工作人员操作失误造成的安全事故。在进行电气试验之前，首先要做好检查工作和试验场地的防护工作，并在试验场地周围放置警示牌，与电气试验无关的人员不得进入试验场地，保证其人身安全。此外，还要在变压器电气试验的场地安排专门的巡逻人员，发现安全隐患及时汇报，保证电气试验的安全性。
2、杜绝变压器老化现象。变压器经过长期的使用，某些设备很容易出现老化现象，因而更易被外部的环境所影响，并且所测数据的准确性也受到影响，最终危害整个电力系统的稳定性。因此，在变压器的运行和电气试验过程中，都要采取恰当的措施对变压器进行保护，定期对其进行检查，一旦发现问题，及时解决。杜绝因为设备老化造成的安全隐患。
3、明确电气试验分工。变压器电气试验时需要对相关的工作人员进行明确的分工，这样做既可以保证工作效率，又可以提高电气试验的安全性。在电气试验开始前，工作人员要对整个施工电路的完整性做检查，确保试验的顺利进行。在电气试验进行时，相关的工作人员要对自己的工作内容有所准备，大家共同协作完成电气试验。在变压器电气试验进行的过程中，要保证电压匀速升高，并实时观察操作系统中仪表指针的变化，做好相关记录。在电气试验的过程中万一出现问题，要迅速断电，避免造成更大的损失。
4、正确使用变压器仪表专用线圈。变压器的线圈在升压时，如果泄漏电流过大，仪表的专用线圈可能会出现烧毁。这是因为变压器的仪表专用线圈需用导线进行连接，而导线的线芯横截面积较小，导致负载能力较弱，因此变压器的仪表需要使用专用的线圈。在更换线圈时，要保证实验室中没有尘埃和杂质，以免对线圈的电阻造成影响。
结束语
综上所述，变压器是电力系统中的重要装置，但是由于各种因素的影响，会导致变压器出现各种故障，从而影响人们的正常生活。而电气试验作为解决变压器故障的有效手段，其不仅可以判断变压器的故障，还可以针对不同的故障进行处理，从而保证电力系统的安全运行。
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[4]吕智.浅析电气试验在变压器故障分析中的应用[J].工程技术，2017（2）
论文作者:王可心,朱宁
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/19
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