电力变压器故障诊断及检修对策研究

王学刚

摘 要：电力变压器在出现故障时会影响到电力装置的整体运行，所以在变压器运行中必须加强故障诊断来有效降低故障风险，并可提升电力系统的稳定性。本文主要对电力变压器运行过程中出现的主要故障类型进行分析，研究如何提高变压器故障诊断能力，为提高电力变压器运行稳定性提出策略。

关键词：电力变压器;故障诊断;日常检修

引言：

电能作为当前人们日常生活中必不可少的能源，对于维护工作生活的稳定具有重要的意义。而电力变压器是维护电力系统稳定运行的关键设备，在电力运输中发挥着重要作用。近年来用电设备的数量越来越多，种类越来越丰富，为了维护电力系统的稳定运行，推进社会经济的平稳发展，需要在变压器运行的过程中提高对故障诊断的重视，加强日常检修与维护。

一、變压器故障主要类型

（一）变压器过热故障

在变压器内部绝缘物长时间得不到更换、出现老化时，会受热应力的影响，出现过热问题，最终导致变压器出现过热故障。过热故障的具体类型主要根据导致故障时设备的温度高低判断，低于300℃时被称为低温过热，300℃-700℃被称为中温过热，高于700℃时为高温过热，产生变压器过热故障的主要原因通常为分接开关存在接触不良，此外变压器的过热故障还会导致出现局部短路、漏磁环流等问题。

（二）变压器电性故障

变压器绝缘部件会在电应力的影响下出现裂化问题，产生电性故障，电性故障的分类主要由能量密度判断，根据密度高低可以将电性故障细分为局部放电、低能放电故障和高能放电。其中局部放电能量密度较小，在变压器的电机、绝缘介质空隙、内腔空腔等位置容易发生局部放电，如果不能及时采取维护手段会演变成高能放电。低能放电主要由于变压器金属材料之间受到阻抗分压的影响，出现接触不良问题和悬浮电位，低能放电通常具有间歇性的特点。高能放电通常能够在短时间内造成较大的影响，产生较多的故障气体，并且具有较强的突发性，会导致变压器出现绕层间故障和绕组间故障等[1]。

二、变压器故障诊断方法

（一）变压器监测法

在变压器出现故障时会在外部出现多种表现，因此首先可以通过外部观察与检测判断故障类型和故障严重程度，通过对变压器的外部电磁脉冲与电性进行监测，能够判断出故障的基本情况，了解到放电故障的强度以及故障发展趋势，此外在出现放电故障时还会出现一些发光发热、异常噪声问题，能够对故障情况进行判断。

（二）故障气体分析法

当前绝缘油材料的使用较为广泛，通常应用于变压器的绝缘散热，在热应力的租用下，绝缘油会出现老化等问题，导致过热故障的产生，就越有在老化后会产生故障气体，根据故障气体能够对故障情况进行判断，由于故障位置的不同，绝缘油气体的成分也会出现差异，因此对气体的成分进行分析，能够判断出故障产生的位置和故障严重性[2]。

（三）红外测温法

变压器的过热故障通常由于散热异常导致，出现故障的同时会导致变压器温度的变化，因此利用红外测温能够快速掌握产生故障的位置，并且以视频的形式展现出来，为故障维修人员判断故障情况提供信息支持。随着自动化技术的发展，当前红外监测系统能够对变压器运行情况进行长时间监控，并且在发生温度异常时及时向检修人员发送警报。

三、变压器日常检修手段

为了提高变压器的运行稳定，需要在变压器日常运行中进行定期检修，在故障发生前及时发现变压器运行中的异常现象，避免故障影响的扩大。

（一）变压器运行情况观察

变压器正常运行会受到多种因素的影响，导致油位出现变化，进而出现油溢问题，影响变压器的正常运行。在出现油位下降时，变压器会出现散热问题，最终导致设备烧毁，因此需要提高变压器运行的稳定性。对此可以通过提高设备整体密封性和牢固性加以优化。在选择熔丝时需要根据变压器的情况进行科学判断，能够降低出现渗漏问题的风险。在变压器的日常运行中需要加强对变压器的检查，根据相关管理规定对变压器运行情况进行监测，及时发现油位变化问题并加以解决。

（二）变压器运行数据测量

在变压器运行过程中需要根据相关管理规定定期对运行数据进行测量，在日常检修中通常使用兆欧表进行测量，测量对象为变压器一次绕组，并且在二次绕组的基础上对设备的绝缘性进行测量与评价。直接电阻是变压器运行数据测量的前提，完善二次检测流程能够有效减少接触不良的问题。在进行数据测量后应该对段璐璐故障进行检查，及时发现设备运行中出现的异常现象，做好设备维修工作。

（三）变压器声响监测

变压器运行出现故障时在声响上也会有所体现，对变压器运行声响进行分析能够及时发现变压器故障原因，例如设备在出现超负荷、熔丝烧断或者设备损坏等情况都会导致异常声响，检修人员需要通过声音判断故障原因，及时更换故障变压器，或是采取停电维修的方式确保电气设备的正常运行。

四、变压器故障检修常见技术

（一）渗漏油检修

渗漏油问题是变压器运行中较为常见的故障类型，出现渗漏油会导致油位的下降，油液与空气发生接触，导致油液氧化加快，对流速度发生下降，影响到变压器的散热。当变压器温度过高时会产生油液裂化问题，降低绕组绝缘电阻，降低电力变压器的运行效率。在发生渗漏油故障时需要及时采取检修手段，首先需要通过观察发现出现故障的位置，并且对设备进行加固，在对故障位置进行判断后需要通过油液状态对裂化程度进行判断，在油液呈现出橙色或棕色时需要及时采取处理手段，对裂化油液进行净化。最后需要根据国家统一规定，对变压器电阻进行检查，判断绕组剧院电阻是否符合相关管理规定[3]。

（二）接地不良检修

变压器的正常运行会受到气候与环境的影响，在出现暴雨大风等极端天气时，变压器易受到损害，出现接地不良故障，接地不良故障比较容易出现在低压侧漏装避雷装置的变压器中，对变压器造成损害。在对变压器接地不良故障进行检修时首先需要对设备接地电阻进行谢亮，通过数据判断出故障产生的原因，对变压器进改装，为了保证变压器的正常运行，可以将低压侧与避雷侧的中性点连接起来，并与接地设备进行连接，降低变压器电阻，使其稳定在5Ω以下。

结语：综上所述，为了确保电力变压器的稳定运行，需要在发生故障前对设备进行日常检修和故障检测，及时发现变压运行异常，并采取对应手段进行处理，避免故障影响的扩大。在电力变压器的检修中应该严格遵守相关制度，提高检修流程的规范性和科学性，对变压器外观、数据、声响等进行全面检测，根据故障的实际情况采取对应维修技术，对故障原因进行科学分析，提升电力系统的运行稳定性。

参考文献：

[1]陈孝文，郭威.基于元数据技术的电网变压器故障自动检测系统设计[J].自动化与仪器仪表，2020（12）：128-132.

[2]辛玉林.基于变压器直流电阻测量结果分析判断变压器故障情况[J].电子元器件与信息技术，2020，4（12）：142-143.

[3]陈启萍.两起水电厂主变压器冷却器故障引起机组非停的分析与改进[J].水电与抽水蓄能，2020，6（06）：117-120.