摘要：大型电力变压器的安全稳定运行日益受到各界的关注，变压器的故障多种多样，一些故障必须通过平时多次实践操作的经验积累才能排除，熟练地掌握技巧，可以有效地判断分析故障情况，并及时有效的解决故障问题，降低大型变压器的停运和修复带给企业和人民的经济损失，保证正常的工作生活用电。
关键词：电力变压器；故障诊断；检修
1电力变压器的常见故障及产生原因
1.1绕组和引线故障
绕组故障主要是指发生在变压器线圈、绝缘和端子中的故障。绕组故障主要由以下原因引起：（1）变压器线圈的接头焊接牢不牢固，直接影响变压器绕组的工作寿命，焊接质量不达标导致电流不畅通，线圈引出线和套管导电杆连接不好，会使变压器在运行中接头过热导致绝缘保护老化，时间长了会造成绕组断路。（2）避免变压器线圈的绝缘中渗水，保持器身干燥，给电力变压器一个干燥的运行环境，可以降低故障的发生。（3）做好变压器避雷防护，加强变压器绕组薄弱处（如高压绕组的起始几匝、绝缘导线的末端等处）的防护，预防雷电冲击、对地弧光放电等瞬变过程发生绝缘损坏乃至击穿。（4）目前影响电力变压器稳定运行的一大隐患是变压器绕组变形。主要表现为：绕组轴向和径向尺寸的变化、器身位移、绕组扭曲、鼓包和匝间短路等。主要原因是变压器遭受严重的外部短路，在电动力和机械力的作用下，变压器绕组的尺寸或形状将发生不可逆的变化。（5）及时清理沉积在油箱底部的绝缘油，改善电力变压器散热环境，避免变压器工作环境温度过高，杜绝变压器超负荷运行，防止线圈绝缘变脆、脱落，引起绕组匝间短路，最终导致变压器故障。端部出线变压器是现在应用比较广泛的设备，高压出线绝缘包扎要求比较高，但是引线故障频发，短路、断路、接触不良。主要原因是焊接质量直接影响到引线故障的产生。
1.2高压出线套管故障
套管一般是陶瓷结构，是电力变压器连接的重要保护装置，正确选取套管绝缘的工作场强设计套管，保证长期工作电压下不应发生有害的局部放电；选用介电常数小，介质损耗小的新型绝缘纸；选用介电常数较大的浸渍剂，降低浸渍剂或气隙中的电场强度，提高浸渍剂的吸气性能；采用硅油，提高局部放电熄灭场强；改善套管的密封性能，防止套管渗水漏油，预防产生局部放电。导致套管故障的因素有套管自身缺陷，引起套管损坏、漏油致使套管缺油而过热、套管瓷套的表面受污染等，因此只有正确维护，确保套管的安全运行，才能保证电力变压器的安全性能，使电网正常运行。
1.3分接开关故障
分接开关故障主要原因触头接触不良、触头间短路或对地放电、分接开关引线松动等。在电力变压器故障中，大部分故障属于分接开关故障，如变压器质量存在问题；在安装、运行操作及维护过程中存在不当行为造成弹簧变形压力不足、接触不可靠、引线紧固不良、开关触头氧化、分接开关不到位等现象。因此对于运行中的分接开关的检测，对于预防变压器故障具有重要现实意义。
1.4磁路部分故障
变压器的铁芯、铁轭及其夹件统称为磁路部分。变压器铁芯和绕组电磁能量转换，铁芯质量好坏是决定其正常运行的关键。磁路故障产生的原因主要有：（1）检查运行中的电力变压器铁芯接地是否良好，避免多点接地，防止变压器局部过热导致导致变压器跳闸，甚至造成变压器直接损坏。（2）降低变压器的铁损是减少磁路部分故障的有效保障。铁芯叠片之间的绝缘或与铁轭夹件之间的绝缘产生损坏会产生很大的循环涡流，并由此产生大量的热量，从而危及铁芯和线圈的绝缘。（3）改进工艺加强变压器铁芯或铁轭叠片的边缘整洁度，保持干燥环境，降低局部过热的几率。
1.5绝缘故障和密封不良
变压器的绝缘系统主要由变压器油和绝缘纸、板以及绝缘件构成，绝缘效果直接影响到电流的通畅，影响绝缘的原因主要有绝缘件在制造过程中，其表面或内部被导电质污染，运行中会造成绝缘件表面放电或内部发生局部放电。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前变压器运行中的常见故障是绝缘强度下降进而导致变压器整体绝缘性能下降，形成的主要原因是变压器油受到污染。新的绝缘油是淡黄色的，长时间工作绝缘油就会变黑，这时就要化验绝缘油各项指标，及时过滤或更换绝缘油。变压器油道不畅和油流速度过高会导致运行中的变压器油流带电，会对电力变压器的安全运行造成极大危害。杜绝变压器设计制作的偷工减料，避免采用薄绝缘、小油道的设计制造，加强变压器油箱上的局部密封，做好变压器防水，加强变压器局部的绝缘强度，防止线圈或引线对油箱或对铁芯构件击穿，线圈匝间绝缘遭受的危险性最大。变压器连接处理不好，如焊接质量控制不好、密封效果差，产生漏油、漏气现象，从而降低变压器的质量，减少变压器的使用寿命。
2电力变压器的故障诊断技术探讨
2.1推理诊断技术
第一点是相对简单的阀值比较法，也就是通过对电力变压器的故障的诊断，避免出现判断的标准过于绝对化的问题；第二点是复杂模式识别，通过此技术可以进行复杂数据的测定，从而帮助实现对电力变压器故障的快速诊断；第三点是综合故障诊断法，通过人工神经网络与证据理论等多种现代化的方法，实现对于故障的诊断。
2.2红外线诊断技术
除了溶解气体技术以外，在变电器的维护工作当中，对于红外线技术的使用也非常普遍。在红外线的原理当中，有许多相关的技术可以被利用在对电力设备的检查当中。根据相关研究者的调查分析，结果发现红外线技术可以有效的对电力变压器的故障进行检测，其主要是通过红外线的波长，对变压器的整体温度进行探测。根据红外线波长的不同，可以实现对变压器温度变化的实时监测，并在第一时间内对电力变压器进行故障排查和检修，确保变压器的稳定运行。
2.3人工智能诊断技术
随着现代化科学技术手段的发展，在提高了人们生活水平的同时，也为我国的企业发展提供了先进的技术支持，人工智能技术也逐渐被应用于对于电力变压器故障的诊断当中。在人工智能理论的支持下，通过与目前所了解的故障诊断经验，通过电子技术的使用，建立出相应的故障诊断与检修的资料库，通过对于资料库的不断完善，可以为电力检修工作人员提供更多的技术理论支持。
2.4其他判断方法
目前，我国所使用的变压器主要可以分为配电变压器、箱式变压器以及高压超高压电力变压器，而浸式变压器作为我国目前被广泛使用的变压器，也可以根据其自身的特点进行故障判断。在对该种变压器的维护工作当中，判断故障的手段也可以根据测量其温度和气味的方式。通过温度的判断，可以充分得知电力变压器的实际工作情况，一旦出现温度过热，应当立即进行紧急处理，否则会造成变压器的短路，进而有火灾的危害。维护工人就是对变压器的温度进行了测量，再根据变压器的外部裸露电线的破损程度来判断变压器是否出现了故障。维护工人也会对变压器的油温进行监控，一般会使用温度计来测试变压器的油温，以此来判断变压器是否出现短路故障。有时变压器只是因为运行时间过长才会发热，因此为了避免误判，维护工人也会适当停止变压器的运作并使其冷却，观察变压器的冷却时间。而对于气味的判断方面，工人们依据自己长时间维护变压器的工作经验判断，机器的运作如果处于正常的状态与发生故障时所产生的气味是不同的。当工作人员发现了不同的气味，就会针对变压器进行检查，并及时的排除故障。
3结束语
近年来，电力变压器故障时常发生，尤其是在一些雷雨频发的地区，要针对变压器故障进行提前分析和诊断，通过科学有效的措施来避免故障甚至大型事故的发生，确保电网的安全稳定运行。
参考文献：
[1]王璟.电力变压器故障诊断策略分析与设计.山东大学，2016.
[2]白纪锋.电力变压器绕组变形故障分析与诊断新方法.通讯世界，2015.14.100-101.
[3]杨钊.电力变压器常见故障分析及诊断探讨.科技传播，2013，5.13.127+122.
论文作者:华玉林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/7
标签：变压器论文; 故障论文; 绕组论文; 电力变压器论文; 套管论文; 线圈论文; 引线论文; 《基层建设》2019年第11期论文;