摘要：在国民经济发展期间，电能是一种重要的能源，而且电能发展期间变压器是都具备可靠性发挥的意义重大。在社会经济不断发展的过程中，变压器伴随技术的革新也获得到愈加复杂的变化，对于变电站运维人员来说提出了更高的诊断故障以及处理能力的要求。本文对于变压器常见的故障类型进行阐述，剖析变压器故障诊断的方法，提出有效的处理策略。
关键词：变压器；故障诊断；处理技术
在电力系统内，变电站属于中枢环节，作为变电站重要的电力设备，变压器可以直接的影响到整个电力系统的工作是否正常运行。通常情况下，导致变压器发生故障的重要因素就是绝缘降低，若想切实的将变压器工作可靠性进行提升，就必须掌握有关设备工作原理，对站内自动化设备熟练应用，并且严格的定期检测变压器，防止产生故障问题。如果引发了故障，就要及时的采取积极有效方案进行解决。
一、常见的变压器故障类型阐述
在电力系统内部所应用到的变压器涵盖干式变压器以及油浸式变压器两种，其中以后者最为常用。油浸式变压器具备良好的散热功能，同时占地面积较小，而且拥有较高的电压等级等。其部件构成具有油箱、出线、铁芯、保护装置和冷却装置等。但是因为运行期间存在人为操作失误、安装制造工艺不当等因素的影响，也很容易导致变压器在正常运行期间发生各种故障问题。在故障中，具有外部故障、内部故障两种，一般的最常出现的是内部故障。变压器中绝缘材料会随着高温、化学腐蚀或者高压等现象产生老化问题，进而将数量较少的乙烯、一氧化碳和甲烷等分解出。如果让这些气体在变压器油内溶进，尤其是在已经发生了变压器内部故障情况下，会让内部高温、放电现象直接加快绝缘材料老化。同时，一旦变压器不具有良好密封性特征，则容易使得油箱内部渗进水，阻碍绝缘层抗击穿能力的提升。
依照变压器的结构，总结变压器中常引发的故障问题类型如以下所示：首先，相间短路故障。产生此故障，会引发绕组流过的故障电流期间超过正常电流的几十倍之多，使得增加变压器的热量。同时导致绕组变形甚至烧毁，并且产生的高温放电现象也会导致严重的绝缘破坏后果，进一步扩张故障面积；其次，为匝间短路。此种故障问题会引发绕组过热、局部放电问题，直接出现油温升高、绕组变形现象，进而损伤绝缘层；再次，铁芯多点接地。对于变压器而言，仅可以单点接地，一旦产生两点接地现象，便会导致铁芯出现旋涡问题，升高局部温度和油温，加速分解掉变压油；接下来，绝缘故障。在变压器中，绝缘材料主要含有绝缘板、绝缘垫以及变压器油，如果外部的环境在较长时间中处于恶劣状态，则高温、氧化等现象会直接的破坏绝缘材料，推动老化，甚至导致变压器发生跳闸现象；最后，为断线故障。导致断线故障问题的因素众多，例如引线脱落、绕组烧断以及接头松动等。在产生断线情况下，会使得三线电压失衡，在断口部位出现高压电弧，进而损伤变压器。
二、变压器故障诊断的分析
鉴于变压器故障具有众多的类型，诊断过程具有复杂性特点，所以应该进行全面知识分析。出现相异形式的故障，在变压器内部所出现的气体成分也各不相同。例如，变压器内部油过热情况下，CH4和C2H2为主要的气体，H2和C2H6是次要气体；如果为变压器内部电弧放电现象，则H2、CO和CO2、C2H2为主要气体，CH4是次要气体；如果产生内部火花放电情况，则C2H2是次要气体，主要气体涵盖H2和C2H4；出现内部局部放电的情况，次要气体是C2H6以及C2H4，主要的气体涵盖CO和CO2、CH4和H2。对于不同的故障而言，其产生的特征也较为显著，可以将此现象作为诊断的依基础依据。例如，在相间短路故障问题中，特征表现就是色谱分析过热，存在轻瓦斯动作；在线圈接地故障问题中，除了具有色谱分析过热和轻瓦斯动作的情况，还包括绕组绝缘超标以及油箱过烫问题；在铁芯多点接地故障问题中，具有轻瓦斯动作、色谱分析过热以及有接地电流现象；在匝间短路故障问题中，涵盖了色谱分析高能放电以及油箱过烫和重瓦斯动作特点；在断线故障内，具有三相直流电阻失衡以及较大损耗的空载现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，还包括断线同时匝间短路故障，其主要表现特征即为空载损损耗大、三相直流电阻失衡以及存在重瓦斯动作；接头开焊故障中，出现色谱分析为高能放电和具有轻瓦斯动作特征；在绝缘老化情况中，具有三相直流电阻在平衡状态、色谱分析过热和重瓦斯动作现象；在进水故障时，表现为感性直流电阻失衡和重瓦斯动作情况。
三、变压器故障处理技术的探究
（一）实施变压器油中气体含量的监测
由于变压器发生内部故障问题以后，会表现出不同的气体特征，并且氢气是很不容易在变压器油内进行溶解的，而且可以加速扩张。所以可以采取在线监测氢气的方法，让在变压器油内溶解的气体经专门在线监测仪器实施严密的检测。
（二）对油色谱展开监测
通过对于变压器油进行采集，再利用脱气装置和分析仪器获取试验数据就是在线监测油色谱。此举措拥有良好的周期性特点，而且可以保障获得到可靠性数据信息，不会遭受较大的外界干扰问题。而且数据具备较强连续性特点，采取先进的自动化技术，实现监测油中气体含量变化状态期间，对于可能出现的变压器内部故障趋势进行判断，使得尽快发掘故障问题。
（三）对于局部放电实施严密的监测
局部放电情况能够破坏绝缘，进而推动故障的加重，减少变压器应用应用年限。当前常采取的在线监测局部放电举措为超声检测法、脉冲电流法以及色谱分析法等，其中普遍利用的方法为脉冲电流法。
（四）严密监测介质损耗以及变压器油中水含量
作为重要的评估绝缘功率损耗指标，介质损耗可以对于变压器内部绝缘是否存在受潮以及气隙、油污程度等问题进行判断。介质损耗的指标可以对于能否保障变压器处于长时间的正常运行工作产生决定作用，所以严密的监测介质损耗至关重要。而且如果在近期阶段未产生显著程度的介质损耗变化问题，同时已经跟历史数据存在一定差距，此种情况下也不能忽略，要高度警觉。采取在线监测介质损耗的方式，可以对于故障隐患问题尽早的发现，并实施有效举措防控。此外，也要关注变压器油中水含量的监测。实施在线监测变压器油中水含量是不可缺少的内容之一，当前应用最为广泛的监测技术就是特殊电容器的吸收特性制成的水分传感器设备展开监测。
结语：
伴随经济的不断发展，在诸多的领域中都会增加对于电能的应用，所以电力系统获得迅猛进步和发展。在新的技术提升了电力系统工作质量和工作效率的同时，也相继产生了众多具备繁杂性特征的故障问题，其中以变压器故障现象最为突出。本文对于当前常见的变压器故障类型展开剖析，提出科学诊断的变压器故障的举措，从变压器故障特征的角度，探究有效的处理策略，实现在日常工作中尽早的通过监测发现故障隐患问题，及时的应用对应举措进行处理。
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论文作者:陈飞1,张战海2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/22
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