摘要:伴随着国家社会经济的不断发展,工业水平也得到很大的提高,人们的生活水平也发生了变化,对于各的种生活电器的使用和工业机器的使用,用电量需求也不断增加,由于电力行业会产生非常可观的经济利益,所以权衡到用电量的增加和经济效益的关系,目前往往用超高压输电来减少电力在运输过程中的损耗,要把超高压变成我们的生活用电和我工业用电电压,就对电力变压器提出了一个较高的要求。基于此本文对电力变压器故障诊断策略进行了分析,以供相关人员参考。
关键词:电力变压器;故障诊断;策略;降低影响
引言
在电力系统中电力变压器是一个极其重要也是极其普遍的电力器件,随着电力系统的不断发展,电力变压器几乎随处可见,它已经深入到我们的生活以及工业生产的方方面面当中,一旦电力变压器发生故障,就会导致用电部分的大面积停电,产生的影响一般会比较大,不仅会影响我们的日常生活,而且还会给工业生产带来巨大损失,因此掌握变电器故障的诊断策略,快速的进行修复,时间少工业损失和生活不便的必要工作。
1、电力变压器故障诊断的现状
电力变压器在电网系统中是很重要的,是实现电力输送的必备设备,目前的电力变电设备的检修已形成一定的体系与制度,较传统的变电器检修方法来说发展较快,但在其运行的过程中,易受到外界环境或设备自身的影响,运行时易发生故障。例如:自然环境的影响,有些建在山区的变压器设备,受到昼夜温差、风力的影响,会中断变压器的运行,对变压器的运行带来危害,造成巨大的经济损失;人为因素的影响,检修人员的专业水平参差不齐,技术人员之间交流较少,每个人只是负责一部分的工作,对于变电设备的整体运行状况了解不深入。管理人员安全意识差,对于变电设备的检修工作不重视,对技术人员的监管也不到位,管理方法、手段落后,有些企业还在使用人工方法进行统计,工作效率低。在检修的专业技术上缺乏实践性,技术人员解决问题的能力差,在检修前,对设备没有整体性的策略计划对线上的设备检测技术的依赖性大,遇到实际问题解决困难。下面将分析企业在检修时常见的故障及诊断分析,给出解决方法。
2、变压器故障的表现种类
(1)出现异常声响或振动,在变压器运行时,交流电在转换时会产生磁力,磁力与电磁应力相互作用使铁芯片振动,发出声响,在运行时,这种声音一直持续是正常的,但突然变大或变尖、变响,这就说明变压器存在故障。(2)零件的颜色出现异常,若运行时发现零件的颜色、气味都发生变化,这就说明变压器很有可能存在故障,因为零件过热会使其颜色、味道发生改变。(3)油温异常,技术人员在监管时会根据变压器的上半部分的油温来监测器内的温度变化,变压器的内部温度一般都是保持稳定的,是平衡的状态,若变压器发生故障,油温会异常,温度会升高,超过规定的温度最大值。(4)油位异常,变压器的故障除了可以根据油温判断还可以根据油位来判断,油位异常分为两种情况,第一种是变压器的油温正常,数值保持稳定的状态,但其管中的油位异常,第二种是油位过低,这两种情况都说明变压器发生故障,严重时还会损害设备。
3、电力变压器故障的诊断策略
3.1、目前我国常用的故障诊断方法
目前我国对于电力变压器的检测方法都是利用变压器的表面特征来判断的,但是这种方法并没有起到很好的作用。因为要用表面的特征来判断变压器是否出现故障,就需要用大量的实际故障例子来对比,但是实际中对于这些样本数据的获取是非常困难的。而且由于不同变压器的电压容量不同,内部的结构也不同,发生的故障也不尽相同,所以对于变压器的故障诊断就会存在很大的误差。
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3.2、新的诊断方法
在相关的科学家的不懈努力下,国内外对电力变压器的评估已经取得了可喜的成绩,如用模糊分类器将DGA数据进行划分,得到不同的子类;对每个类别用模糊的矢量化网络进行训练,就可以提高评估的准确率。对相关的电力设备进行量化评价,从而可以得出相应的数据供管理者参考。但是这种方法注重的是对变压器的短路强度还有负载能力方面的评价,而忽略了其它方面的评估指标。
3.3、变压器漏油
变压器漏油会在对变压器运行中对安全造成非常大的影响事故,若是发生漏油,会使变压器运行瘫痪,甚至导致很严重的环境污染,会带给企业非常大的经济损失,直接对国民经济生活造成影响。变压器的漏油依据很多的的经验得出,一般都在两个位置发生,油箱的焊接处和油箱的防爆管处。防爆管因为结构中有着一个玻璃膜,当变压器运行中会产生震动,震动会震破碎玻璃膜,若是不能及时地发现,就有漏油的问题出现。所以在后期采用加装调压阀对消安装防爆管所带来的隐患进行预防。造成焊接处的漏油是由于为焊接的质量不过关引起,所以要不断地对焊接工艺进行改进,要不断地加强巡检,问题要立即发现立即处理。
3.4、变压器铁芯多处接地
依据我国的相关标准规定,电力变压器的铁芯位置,只允许有一个位置接地,若是铁芯的接地位置不止一个,就会导致铁芯停止工作,变压器就不能正常地运行。对于变压器铁芯多处接地问题的出现现象,施加直流电冲击针对铁芯以及变压器油箱,并且把接地线全部烧断,为了保障接地线完全烧断,进行多次地电冲击。还有就是停机各种,打开油箱进行检测,若发现多余接地线,要对多余的接地线进行剪除。
3.5、变压器接头过热
3.5.1、普通链接
虽然变压器的设计是过热熔断,但是变压器工作起来难免发热,因此需要对接头的过热熔断机制接头换成普通连接,这样就能保证过热也能连接,使变压器继续工作。
3.5.2、铜质或铝质的电线连接
变压器的接头都是采用的铜材质,但是铜材质在潮湿的环境内会发生电解反应,所以同接头无法与铝接头相连接,所有可以通过给变压器加装一端铜接头一端铝接头的接线,就可以解决连接问题。
4、对电力变压器故障的诊断方法的未来展望
利用专家系统来进行检修电力变压器,其原理也就是利用了人工智能来模拟人类的专家来进行推理,可以利用电脑中储存的数据来进行推理判断,最后得出可信度较高的结论。但是由于电力变压器的检测较复杂,所以检测过程中可能存在着很多的误差,对专家系统就需要足够的容错率来适应各种不同的因素对检测结果可能造成的影响,所以,相关的技术人员一定要加强对该方面技术的研发,要不断更新电脑的数据库,使其能够记录不同的故障,以期能够得到更为准确的结论。
结束语
总之,电力变压器的运用非常广泛,虽然故障的出现类型就只有那么一些,但是对于故障的产生原因是很复杂的,我们要讲究变压器故障诊断的策略,主要以监测为主,当故障发生之前就要发现并且及时地解决,当故障发生之后,利用监测数据迅速地排查故障发生点,并且配合传统的人工诊断方法,采用最短的时间把故障完全排除,降低故障造成的工厂经济损失,以及对人们日常生活的影响,让电力变压器长期稳定地运行,给工厂及人们的生活带来便利。
参考文献:
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[3] 刘斌.电力变压器故障诊断方法与检修辅助决策系统的研究[D].华北电力大学,2014.
论文作者:张建冬
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/18
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