談電力變壓器故障診斷及檢修分析.doc

談電力變壓器故障診斷及檢修分析 摘 要：電力變壓器作為重要的輸變電設備，其故障診斷以及檢修一直都是電力系統(tǒng)工作人員研究和關心的重點內容，因為一旦電力變壓器在運行過程中出現(xiàn)故障，對電力系統(tǒng)的影響將是不可估量的，從而影響人們的學習、生活、生產(chǎn)等各個方面。本文對電力變壓器故障診斷以及檢修的相關內容進行了簡要分析。 關鍵詞：變壓器；故障；診斷；檢修 電力變壓器故障分析 通過對現(xiàn)實生活中常見的電力變壓器故障進行歸類總結，電力變壓器的常見故障主要包括以下幾個方面：短路故障、絕緣故障、自動跳閘故障以及油質問題。針對各種常見故障進行簡要分析，并對其檢修方法進行探討。 1.1 短路故障 通常來說，短路故障一般是由于溫度過高造成的，而對于電力變壓器來說，短路故障包含兩種情況。（1）絕緣過熱故障，這種故障發(fā)生時會出現(xiàn)極高的短路電流，從而生成可觀的熱量，過高的溫度會引起的變壓器故障。當發(fā)生絕緣過熱故障時，如果變壓器本身承受短路電流的力較差時，變壓器的絕緣材料將會受到嚴重破壞，這時，變壓器極有可能出現(xiàn)擊穿事故，引起火災或者造成人員傷亡。（2）繞組變形故障，當在短路的沖擊下，小短路電流不會影響繼電保護裝置的正常動作，變壓器的繞組變形現(xiàn)象也不明顯。 1.2 絕緣故障 相對于短路故障，電力變壓器絕緣故障產(chǎn)生的原因較多，加以歸納總結，主要包括以下幾個方面：1）正常運行的電力變壓器，要求其內部具有較高的清潔度，但在實際運行中，發(fā)現(xiàn)如果電力變壓器在里面即使摻雜有極少量的金屬雜質，都會影響到其正常的爬電距離，金屬雜質會在其運行的過程中形成局部放電，造成不良后果，使得電力變壓器存在安全隱患；2）不排除一種情況，有的電力變壓器在廠內設計時，采用的是薄絕緣，油道較小的設計，這種電力變壓器工作壽命很短，將其投入電力系統(tǒng)運行的時間不宜過長，很快就會出現(xiàn)故障，影響電力系統(tǒng)的正常運行；3）絕緣成型件在制造的過程中，如果其表面或者是內部受到了導電質的污染，在投入運行時，其內部會發(fā)生局部放電現(xiàn)象，從而造成絕緣件的表面放電，使得絕緣作用失去效果；4）電力變壓器的各相之間需要具有足夠的絕緣裕度，否則很容易造成相間短路，此時，如果將絕緣隔板加入到各相間，短路故障將引起相間電場強度的改變，最終導致隔板產(chǎn)生樹狀放電；5）變壓器在設計郵箱時，通常設計為局部密封，但如果這種密封一旦失效，有可能使得外界的水分進入到變壓器的內部，這將嚴重影響變壓器的絕緣強度，甚至會引起鐵芯構件的擊穿，造成不良后果；6）在設計電力變壓器的過程中，油道的設計是十分關鍵的，如果設計不合理導致絕緣油的流速太快，會引起流油帶電的現(xiàn)象。 1.3自動跳閘故障 變壓器在正常工作時，如果突然出現(xiàn)跳閘情況，那說明其出現(xiàn)了故障，而這種情況一般分為人為因素和電力變壓器內部破壞兩種可能。對此應該立即組織相關人員進行檢查，對發(fā)生跳閘的原因進行追究。如果是第一種情況，即人為因素造成的自動跳閘，可以不用進行變壓器內部的檢查，排出故障后，變壓器可以繼續(xù)投入使用；如果是第二種情況，也就是變壓器的自動跳閘，通常情況下是因為差動保護發(fā)生動作導致的，遇到這種情況應該對電力變壓器保護范圍內的全部設備進行詳細的檢查，逐一排除故障。變壓器內部含有極易燃燒的物質，如果故障排出不了，使用不當輕則會引發(fā)火災，甚至還會造成變壓器爆炸。一旦發(fā)生事故，變壓器保護會發(fā)生動作，斷路器斷開，此時如果斷路器沒有正常斷開，則應該通過手動操作將其斷開并關閉電源，對事故進行處理。 1.4變壓器油質問題 電力變壓器中為了保護變壓器原件的正常使用，在出廠時都涂有油，作為絕緣、散熱和熄弧介質的絕緣油，其絕緣的處理要求是極其苛刻的。變壓器油劣化原因有以下幾個方面，即：氧化、電氣老化、變壓器故障老化（過熱、放電故障），變壓器制造、安裝、檢修過程中技術監(jiān)督不到位和管理不嚴等造成油質老化。新變壓器開始投入運行時，是淺黃色，最后會變?yōu)楹谏?，這時油的顏色、氣味、運動粘度及介損等物理性能發(fā)生變化，電氣性能逐漸下降，這時需要對變壓器的油進行取樣檢驗，防止變壓器發(fā)生電流擊穿。這時就需要更換變壓器的油，替換掉已經(jīng)被潮氣侵蝕的油，從而保證變壓器的安全正常運行、良好的絕緣性能。 2. 電力變壓器的故障診斷 目前，隨著科技的迅速發(fā)展，先前電力變壓器的故障診斷方法得到了明顯的改善，這對及時發(fā)現(xiàn)解決故障、對電力系統(tǒng)的正常運行提供了技術保障。 2.1 變壓器油中溶解氣體的分析 通過對電力變壓器中的絕緣油的故障診斷，我們通常將之歸于變壓器故障診斷中的早期診斷。這種通過對油中溶解氣體的分析技術，是通過分析絕緣油中溶解氣體，從而來對變壓器故障進行判斷，這種技術已經(jīng)得到世界的認可，也在全世界得到了廣泛的推廣和應用。在長期實踐中，總結出來許多判斷方法，當前國內外出現(xiàn)的判斷方法主要有：特征氣體法、比例法、模糊診斷法等。當然這些方法也存在一定的局限性，不能完全客觀準確的診斷出電力變壓器的所有故障。 2.2 變壓器紅外診斷 所謂紅外診斷，是指對變壓器進行非接觸式的檢測以及診斷，通過對變壓器溫度分布場的研究和分析，定位出缺陷部位，準確找到故障點。另外，將紅外技術與計算機技術相結合，可以對變壓器的熱像進行處理，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析顯示。這種方法不會受到外界高壓電場的影響，在檢測時變壓器依然能夠正常運行，不用停機，具有安全、經(jīng)濟和高可靠性的特點。 2.3 變壓器繞組變形故障診斷 通常情況下，變壓器繞組發(fā)生變形后，其內部電感和電容等的分布參數(shù)也會發(fā)生一定的變化。依托相應的測試技術對繞組特定參數(shù)進行測量，從橫向和縱向對比測試結果，可以判斷出繞組的扭曲和傾斜現(xiàn)象。具體的測試方法有：阻抗法、低壓脈沖法以及頻率響應分析法。對變壓器繞組的故障診斷方法有故障性質診斷和故障部位診斷之分，其中，后者在現(xiàn)階段的研究依然處于探索階段。 結束語 綜上所述，造成電力變壓器故障的原因有很多，人為因素、外界因素、變壓器自身因素等等，在實際中，變壓器故障不單單是一個癥狀，通常情況下，還會附帶一些假象，變壓器油質變化、短路絕緣故障等只能夠為變壓器故障提供一個初步判斷依據(jù)。當變壓器出現(xiàn)故障時，檢修人員在判斷變壓器故障的過程中，要對故障進行全面的分析，以便制定出最為合理科學的應對方案，從而保證電力系統(tǒng)的正常運行。 參考文獻： 1 付超，安國慶.