电力变压器故障检测与维修

邹静

四川广安发电有限责任公司 四川广安市638000

摘要：随着社会经济高速发展和科学技术的进步，变压器作为电力系统中的重要电力设备，其运行的安全性和稳定性至关重要。电力企业必须重视变压器的故障监测工作，以便准确了解变压器的具体故障类型和故障原因，采取有效的措施对变压器的故障进行处理。

关键词：电气变压器；故障检测；维修

引言

变压器作为电气设备中重要的变电设备，其承担着转换电压、电能量的任务。变压器的稳定运行对电力供给有着至关重要的作用，在变压器运行的过程中电力企业工作人员需要对变压器进行周期性检修和维护，利用电气试验对变压的运行情况进行检测，提前通过检测分析判断变压器运行状态，达到提前预防故障发生的目的。

1变压器概述

在电网系统中变压器承担着电压升降的作用，其工作原理是利用电磁感应定律为基础进行工作的，变压器主要工作部件由初级线圈、次级线圈以及磁芯等组成。利用线圈之间的匝数比来实现电压的升降从而将电力供给到用电用户中。在实际的使用过过程中，变压器需要将高压电转变为用户使用的低压电压，保证用电用户的电力使用安全。因此，变压器作为电网系统中的重要部件，其质量对供电的品质有着非常重要的作用。目前我国使用的变压器主要有干式变压器、组合式变压器以及配电变压器。其中组合式变压器的结构简单、能够实现灵活调整，这就使得升降压整个过程比较科学、简单，但是在实际使用过程中容易出现变压器故障，导致电网系统供电质量受到影响，因此需要对变压器进行故障检测，保证其稳定的运行状态。

2变压器常见故障

2.1绕组故障

绕组的主绝缘部位与匝间绝缘部位易发生故障。高、低压绕组发生绝缘膨胀会导致油道阻塞，影响散热。散热不好导致绕组在高温下发生老化，在变压器内部形成绝缘缺陷。如果发生电压波动，会导致绝缘击穿、击穿短路，另外绝缘击穿也可能是建造变压站时防雷装置不完善或大气过电压导致的。长期的运行状态同样使绕组老化造成脆裂，降低抗电强度。过低的抗电强度导致绕组容易受到短路电流的冲击，受到强大的力度发生形变。散热能力不好、长期过负荷运行都是引发绕组发生故障的原因。根据目前已有的资料分析，纠结式绕组和普通导线发生故障的次数最多。

2.2变压器内部绝缘介质故障

固体的绝缘材料和变压器油是变压器内部的两种绝缘介质。固体绝缘材料的主要组成因子是纤维素，主要有绝缘纸、绝缘纸板及纸制品等。环境是影响绝缘介质性能的主要因素。湿度大会加快纸张纤维素发生降解，绝缘介质特性会受到微量水分的影响，造成危害。例如，导致介质损耗增加、热老化等。

2.3有载分解开关故障

变压器与分解开关的油箱互不相通。导致故障的主要原因包括:拆卸开关插头在切换时使有载拆卸开关卡在工序位置，造成相间短路，导致拆卸开关烧毁;如果油箱内燃料严重不足，可能会发生短路故障，导致有载拆卸开关烧毁;切换过渡电阻由于油箱内部所带有载拆卸开关密封性差，导致油箱内部漏水或是漏油，无法长期检油，又因脏污导致油箱内部绝缘强度降低无法及时更新油箱有载拆卸开关;由于开关结构调整不当，导致开关触头部分熔化，引起电弧现象，导致失。

3电气变压器维修策略

3.1变压器内部故障处理

变压器气相色谱分析技术是利用变压器油中短链烃的烃类物质遇热会挥发的特点，进而确定变压器内部是否过热及或存在过热部位。通常情况下，通过色谱分析变压器运行中乙烷和乙烯气体来确定变压器是否出现过热的情况，在此基础上分析其他气体，如一氧化碳、二氧化碳等，确定具体的过热部位。通过变压器液相色谱分析技术测定、分析变压器油脂中的糠醛含量来确定变压器是否存在过热性故障，同时，还能够测定变压器内部是否存在老化现象，针对变压器内部相关故障需要对其进行排查，并制定与之对应的解决方案。

3.2铁芯接地故障

铁芯温度过高时，就表示铁芯与地面连接的过程中发生故障。当铁芯与地面相连后，会出现一定的环流点，导致变压器内部燃油的温度迅速增加。在这一过程中，会分化出大量的劣质油和有毒物质，利用油纸可以观察出其中的问题。假如应用电流装置，检测铁芯接地点的电流和电荷量，仪器上的数字也会随之变化，电阻值会呈现下降趋势。在维修的过程中，工作人员要重点测量铁芯绝缘电阻值。当检验出的数据相对较低时，可以在现有的情况下，为铁芯通入直流或交流的储能脉冲，并释放相应的电流，将不必要的接触点熔断；如果电阻值没有出现变化，可以适当地完成放油处理，断开接地点，进一步查明接地的实际情况。

3.3绕组故障维修

当变压器的内部线路和组件发生断路或短路时，绕组容易出现故障，为妥善解决相应的风险情况，在开展高压作业前期，工作人员要重点检查内部的线路是否存在短路情况，对地绝缘是否良好。假如在检测时出现变压器绕组故障等问题，工作人员需要及时将设备进行停电隔离，检查变压器内部不同组件和线路的绝缘状况，通过开展绕组变形测试和低电压短路阻抗测试来分析变压器绕组是否存在故障。

3.4接头过热处理方法

当变压设备的接头温度过高时，首先，要解除接头位置的衔接状况。假如衔接点的连接不当，就会促使接头热量较高，不能保障变压器的稳定工作。一旦受其他原因导致接头过热，工作人员在维修的过程中可以通过以下方式开展修理工作：（1）针对由于设备中的接线头的压接不牢、接合面接触电阻过大，引发设备热量过高，工人可以将接线头接触面重新打磨处理，涂抹导电膏并采用标准规定的力矩进行压接，避免接头温度过高出现问题；（2）针对变压器附件如套管等部位的常见衔接，热量较高的组件进行加固处理，保证其连接部位的发热量在合理的区间内，同时通过红外测温等手段定期监测套管的发热情况。

3.5声音异常故障处理

工作人员在对变压器进行巡检时，设备发出的电磁波和声音应处于一种相对平稳的状态，并且在内部没有任何刺耳、间歇性的异常声音出现。但是，一旦变压器的内部出现异常响动，可能是变压器在进行过载运转、内部组件接触不良、各个组件发生松动的现象导致的。在巡检的过程中，如果听到异常响动，工作人员需要立刻汇报并做停电处理后进行进一步的检查，分析并判断噪音出现的部位和原因，进行妥善处理后，再通电运行。

结语

变压器作为电力系统重要组成部分,对电力系统运行的稳定性具有一定的影响,甚至是起着决定性作用。伴随我国电力市场的变化与国家对智能电网的需求改变,对变压器的故障处理与维修需要依托于更先进的电气试验技术,对具体的故障和位置实行有效的方案,保障变压器在日常工作运行中的稳定性,减少事故发生的次数。

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