变压器的运行故障及故障诊断分析

侯佳楠

摘要：随着我国电网系统的覆盖范围越来越大，对电力输送方面的需求也越来越高，电力变压器作为电力传输的重要设备，对于企业和居民用电上起着至关重要的作用。电力变压器的功能是多方面的：它具有调节电压的功能，它可以根据用电需要，通过增加电压将电力传递到用电区域。如果变压器在运行中出现故障，不仅会对企业产生影响而且还会对生产生活造成极大的损失和影响，所以其相关的运行故障及故障诊断分析就变得越来越重要。对于此，本文简要概述了电力变压器，分析了变压器的运行故障，探讨了故障诊断分析，以供参考。

关键词：变压器;运行故障;故障诊断分析

1变压器故障方法分析

1.1变压器故障在线诊断法

1.1.1气相色谱在线检测技术

气相色谱仪被广泛应用在各种变压器的故障检测中，该方法具有便捷、高效、灵敏等优良特点，可以快速检测变压器油中所含各种气体的浓度。气相色谱在线检测技术的核心步骤是油气分离。

1.1.2红外光谱在线检测技术

红外光谱技术可以直测定油溶气体的类别和浓度，具有快速准确、非接触性及容易操作等特点。实际工程中一般使用HW-500红外气体分析仪，该检测器对热效应的敏感度很高，可以直接对油溶气体做定量分析。虽然红外光谱仪可以迅速准确的检测多种气体，但是它无法感应变压器发生故障时产生的H2且成本昂贵，所以人们近年来更加注重光声光谱技术在诊断变压器故障方面的研究。

1.2变压器故障离线诊断法

1.2.1直观检查法

技术人员直接进入配电室检查室内基本电器元件和线路是否存在烧损、冒烟、绝缘损坏、异常放电痕迹和设备爆炸损坏等现象。该方法简单直观，但对故障状况分析的程度不够深入，往往只能在变压器发生故障之后对最为明显的故障原因进行大概的初步判断，是最基本和简单的检查方法。

1.2.2电气预防性试验法

电气预防试验是评价电力变压器性能指标是否为正的一种方法。测试的方法和类型很多，但实现过程往往很复杂。这是微不足道的。有些试验必须在变压器拆卸后进行，有些试验需要在变压器上进行。其他试验项目同时进行，部分在变压器投入运行后定期检查。一些需要检查的测试项目可以在特殊情况下进行，例如交流耐压。该试验是一种破坏性试验，对变压器和电力线具有抗破坏性。电压要求很高，现场条件一般很难满足，变压器设备成频繁拆卸不利于设备的维护。

2变压器的运行故障及处理措施

2.1变压器渗油

变压器油泄漏不仅会给电力公司带来巨大的经济损失、破坏环境，影响设备的正常运行，造成停电甚至损坏变压器，给生产用户造成经济损失，给居民的生活带来不便。对于拐角及加强筋处的渗漏情况，其漏点一般很难发现，或者在维修后的焊接点质量较差再次泄漏。对于这种泄漏，铁板可用于修复焊接。两面连接处可以使用椭圆形铁板可用于焊缝修复。在三面的交界处，铁板可以转换成三角形用于修复，或根据修理焊接的实际位置进行焊接。对于高压套管升高座或进人孔法兰渗油，这些部件主要是由于橡胶垫片不正确安装造成的，可以使用密封胶对法兰之间的缝隙进行密封：橡胶塞完全固化后，把螺钉移除，在螺钉孔处将密封胶注入法兰之间的缝隙，直到法兰螺钉的密封剂被挤出即可。低压侧套管渗漏的原因是，母线拉伸和低压侧引线引出偏短，胶珠压在螺纹上受母线拉伸时，可以根据规定使用补偿器将母线用伸缩节链接，即可解决渗油。

2.2差动故障

从电力变压器的使用实际来说，差动故障较为常见。基于差动保护原理，當电力变压器正常运行或者区外故障时，可以作为理想电力变压器，则流入装置的电流和流出电流值相等，差动继电器不动作。若电力变压器发生故障，两侧或者三侧向故障点提供短路电流，差动继电器动作。

2.3铁芯接地故障

对于此类故障，可采取以下处理方法：（1）电容放电冲击法。当铁芯接地引出线断开，检修工作人员使用兆欧表，进行电容充电，在后期的放电时，进行铁芯绝缘体电阻测量。如果电阻值正常，则可排除故障，同时采取测量接地电流或者其他方式，控制故障的发生。对于不稳定接地，选择铁芯接地引出线，利用可调电阻，实现对电流的有效控制，使其<1A。（2）若故障持续扩大，则开展停电检测。在接地故障点位的判断时，可利用吊罩的方式，提高故障处理的效率。具体操作时，要保证铁芯和夹件为不连接的状态，进行空心螺旋杆对铁芯的绝缘大小测试。

2.4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。

2.5瓦斯故障

从电力变压器性能保护的角度出发，充分发挥瓦斯保护的作用。它起着积极的作用。失气保护时电力变压器运行故障很难有效地处理它。一般来说，瓦斯保护失效可以用瓦斯保护来保护。保护信号响应。当瓦斯发出保护信号时，可以证明气体故障。这如有异常运行，应检查变压器。进行了瓦斯取样分析。如果瓦斯保护产生跳闸故障，则指示电源。变压器故障严重。

结束语

电力变压器是组成电力系统的重要成分之一，其安全运行直接影响着整个电网供电的高效性、可靠性、稳定性。目前，我国已有很多投入运行多年的变压器，这些多年运行的变压器往往存在如绝缘老化等很多严重的安全隐患，发生故障的概率会随着运行年限的延长不断增大。由于现代社会生产生活对电力的高度依赖，变压器一旦发生事故将会导致该区域停电停产，有时甚至产生严重的社会经济和政治损失。因此，深入的研究电力变压器故障诊断技术，做到早期检测和故障诊断，确保整个电力网络系统的正常运行。

参考文献

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