摘要：电力系统运行下变压器故障对供电质量有着一定影响，加强电力变压器故障诊断与检修能够提高变压器的运行水平。下面文章就对变压器常见故障进行分析，并探讨相应的诊断与检修对策。
关键词：变压器故障；故障诊断；故障检修；电力检修
引言
变压器是电力系统运行中的重要设备,负责电压转换,以满足人们的供电需求,保障电网正常运行。电网运行过程中,经常会出现配电变压器故障,造成一定的安全隐患。这就要求有关人员加以重视,结合经验和知识,对故障产生的原因进行分析,提出故障处理方案,进一步提升故障处理速度,保障电力系统稳定运行。
1电力变压器故障诊断与检修现状
目前,电力系统中变压器设备故障预测主要依靠人工判断,主要以检修人员和设备专职凭借自身工作经验判断为主。通过对设备本体外观及运行声音等进行直接观察,结合设备检验数据对设备健康状态进行人工判断。但随着计算机的应用普及及电力系统自动化的发展,设备运行数据量与日俱增,仅仅依靠人工判断设备运行状况,不仅工作量大,信息提取不充分,人工分析判断结果的时效性及准确性明显达不到实际应用需求。想要在操作上达到对设备故障科学、智能及有效的诊断,需要以理论研究为主,并向模式识别、智能预测及大数据应用方向转变,才能推动变压器故障诊断技术朝着更全面、更智能的方向发展。
2电力变压器常见故障分析
2.1自动跳闸故障
电力变压器正常使用过程中出现自动跳闸故障,主要是因为人为操作与变压器内部破坏。要想有效解决电力变压器自动跳闸故障问题,必须安排专业人员进行故障排查,制定科学合理的检修策略,避免电力变压器出现爆炸情况。
2.2铁芯多点接地
针对电力变压器,一个变压器只能放置在同一个接地点,当接地点的数量增加时,不仅不能缓和变压器的压力,还会增加变压器铁芯的运行量,导致其在高速运行环节发生故障。并且变压器接地点数量增加会导致变压器停止运行,严重时还会威胁变压器电力工作人员的人身安全。
2.3内部声音异常
变压器正常运行时会产生均匀的“嗡嗡”声,这是铁芯中交变的磁通在铁芯硅钢片间产生的力造成振动的结果,这种“嗡嗡”声与加在变压器上电压和电流的大小成正比。变压器日常出现最多的异响就是过电压和过电流情况下“嗡嗡”声会比原来大但无杂音,也可能随着负荷的急剧变化呈现出不均匀的“嗡嗡”声,同时变压器对应的电压或电流仪表也会发生相应变化,这种异常声音比较容易辨别。另外,变压器个别零件松动也会随着的振动发出异响。理论上讲,变压器铁芯故障或匝间短路等都会导致变压器发出异常声响,但其并不常见,如果变压器铁芯故障或匝间短路则变压器需退出运行。
2.4油质问题
电力变压器出厂时都会涂抹绝缘油,以保证电力变压器原件的正常使用。投入使用后,在内部、外部因素的共同影响下,电力变压器或多或少都会出现油质问题,造成电力变压器故障。这主要是由于制造、安装、检验变压器的过程中,技术监督不到位,管理不严格,导致变压器油质出现老化、劣化问题。
3电力变压器故障的诊断
电力变压器的故障诊断解决电力变压器故障问题,最有效的方法是做好电力变压器的检查与预防工作。工作人员要通过定期检查,做好电力变压器的故障预防工作,降低电力变压器出现故障的几率。首先，电力变压器绝缘油故障诊断。通过对油质中溶解气体的分析,判断电力变压器的故障形式与故障原因。溶解气体故障诊断技术已在全世界范围内得到了认可,且被广泛地推广应用。但该诊断方法无法准确反映电力变压器的所有故障,在使用中存在一定的局限性。其次，变压器红外诊断技术。与变压器油溶解气体故障诊断技术相比,其应用范围更广。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它主要是利用对变压器温度分布场的分析与研究对变压器存在缺陷部位进行定位,从而准确找出故障问题点。红外诊断技术实际操作过程中不易受到外界电场的影响,不需要进行停机操作,所以更具安全性、可靠性。
4电力变压器故障的检修策略
4.1加强在线监测
电力变压器处于正常工作状态时,应做好在线检测工作,其根本目的是实时了解电力变压器的电压、油箱、电流的实际运作情况。日常检查与巡视过程中,要做好电力变压器变化状态的记录工作,如电力变压器声响强度、振动频率等,完善数据信息,使电力变压器的检测结果更准确、更权威。将在线检测技术应用于电力变压器油箱气体检测工作,不仅能及时发现故障问题,还能降低故障风险,达到提升电力变压器工作效率的根本目的。
4.2自动跳闸事故处理方法
配电变压器自动跳闸事故是比较常见的现象。在配电变压器中,一般会安装断路器和继电保护装置,这都是为了更好地保证设备和电网的长期稳定运行。如果发生自动跳闸现象,相关工作人员应及时向调度室报告,针对配电变压器跳闸原因进行详细分析,及时做好故障点的检查工作,将重点集中在过负荷、短路等方面。检查过程中,如果不存在内部故障,则说明保护装置中存在二次回路误动,应是跳闸的主要原因。如果未发现外部原因,则要求工作人员针对内部运行情况进行深入详细地检查。检查过程中,工作人员应先检查直流电阻和绝缘电阻,这样才能进一步加强处理,尽快采取有效措施。
4.3检修铁芯多点接地故障
变压器检修维护人员对于铁芯接地故障一般可使用几种策略,改善变压器铁芯多点接地问题。在实际工作中,检修维护人员先要选择直流电流冲击,通过该方法拆除接地,并在电流冲击的作用下提高铁芯接地效果。利用这种方式还能通过电流把铁芯上的其他接地点烧掉,减少发生多点接地故障的几率。检修维护人员在一般情况下还会把变压器的箱门打开,检查其中有没有多余的接地点,以及它有没有给铁芯制造麻烦,一旦发现多余的铁芯接地点应直接将其拆除,这样的方式更直接、更简单,更让人放心。另外,检修维护人员还可通过设置绝缘板阻隔铁芯,避免出现多个接地点的现象。
4.4变压器内部存在异响
正常情况下电力变压器运行声音稳定，线路中存在的电磁交流声频并不会产生奇怪的声响。如果在检验过程中发现变压器内部存在异响，就可判断存在问题，一般造成此种情况的原因如装置运行过载、内部零部件松动等。一旦确定装置内部存在异响，检验人员需要立即断电处理，然后对整个装置进行详细检查，确定故障位置和原因，然后完成精确的检修工作，确定其能够恢复到正常运行状态。
4.5油位的检修
配电变压器运行前,工作人员一定要检查配电变压器的油位是否处在标准位置附近,油位过高或过低都会严重影响配电变压器的运行。油位过高时,配电变压器会处于一种超负荷状态,配电变压器内的油温会迅速上升,由于膨胀的影响,油会从配电变压器油枕的顶部喷出,不仅会影响配电变压器的运作效果,还会对工作人员造成伤害。如果油位过低,特别是在比较寒冷的季节,配电变压器就会因温度影响而停止运作,阻碍电网系统的运行。所以,工作人员一定要注重对油位的检查。
结语
电力变压器的故障处理与运行维护是保障用电安全的基础，对变压器的异常、隐患和缺陷等机械故障问题，要通过原因分析、故障排除等方法进行排查和维护。要及时针对故障产生的原因，提出切实有效的解决方案，保障电力变压器的高效、稳定、安全运转。与此同时，还要建立故障检测系统，对一些潜在故障进行预警和检测，方便人们及时对故障进行排查。
参考文献
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论文作者:杨昌学
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
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