电力变压器故障诊断及检修分析王浩

电力变压器故障诊断及检修分析王浩

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摘要:在社会经济快速发展的同时,电无时无刻影响着人们的日常生活,小到电灯、电话、电脑等生活必须品的供应,工厂、学校、超市等大型场所的正常运转,大到影响一个国家的正常运行,电力变压器作为重要的输变电设备,针对实际中常出现的一些故障,查阅相关的文献资料,结合检修人员的工作经验,对电力变压器常见的故障进行了分析,并针对这些故障的检修,参考国内外的检修方法进行了简要的分析。从而保证电力变压器的安全正常运行、具有较长的使用寿命。

关键词:变压器;故障;诊断;检修

1引起电力变压器出现故障的因素

1.1线路过热

电力变压器在工作运转的过程中,传电线路就会出现过热的现象。导致过热现象出现的原因,是电流在传输的过程中出现涡流问题,从而造成线路过热。当电力变压器的线路出现过热的情况,就可能引起电路短路的问题,造成电力变压器出现故障。

1.2线路绝缘

电力变压器出现绝缘故障主要是受到外界因素的影响。首先,由于电力变压器是暴漏在空气中,如果雨水渗入到电力变压器中,久而久之电力变压器的管内就会受潮,变压器内部的引线以及电线绕组就会出现绝缘事故。其次,电力变压器在安装的过程中,如果在变压器内部留有金属异物,电力变压器的内部的结构就会受到磨损,导致电力变压器绝缘事故的发生。此外,电力变压器在夏季很容易遭受雷击。如果电力变压器的性能不高,防雷击的能力不强就会引起变压器接线短路,出现绝缘事故。

1.3线路损坏

电力变压器线路受损,就会出现短路损坏故障的发生,从而影响电力变压器的正常运行工作。电力变压器出现短路损坏,就会造成变压器的线圈变形,给电力变压器的绝缘结构造成影响,电力变压器受线路短路冲击的影响,就会引起变压器故障问题的出现。

2.电力变压器的故障诊断

2.1变压器油中溶解气体的分析

通过对电力变压器中的绝缘油的故障诊断,我们通常将之归于变压器故障诊断中的早期诊断。这种通过对油中溶解气体的分析技术,是通过分析绝缘油中溶解气体,从而来对变压器故障进行判断,这种技术已经得到世界的认可,也在全世界得到了广泛的推广和应用。在长期实践中,总结出来许多判断方法,当前国内外出现的判断方法主要有:特征气体法、比例法、模糊诊断法等。当然这些方法也存在一定的局限性,不能完全客观准确的诊断出电力变压器的所有故障。

2.2变压器红外诊断

所谓红外诊断,是指对变压器进行非接触式的检测以及诊断,通过对变压器温度分布场的研究和分析,定位出缺陷部位,准确找到故障点。另外,将红外技术与计算机技术相结合,可以对变压器的热像进行处理,实现对数据的统计和分析显示。这种方法不会受到外界高压电场的影响,在检测时变压器依然能够正常运行,不用停机,具有安全、经济和高可靠性的特点。

2.3变压器绕组变形故障诊断

通常情况下,变压器绕组发生变形后,其内部电感和电容等的分布参数也会发生一定的变化。依托相应的测试技术对绕组特定参数进行测量,从横向和纵向对比测试结果,可以判断出绕组的扭曲和倾斜现象。具体的测试方法有:阻抗法、低压脉冲法以及频率响应分析法。对变压器绕组的故障诊断方法有故障性质诊断和故障部位诊断之分,其中,后者在现阶段的研究依然处于探索阶段。

3电力变压器状态检修的诊断方法措施

3.1短路故障

通常来说,短路故障一般是由于温度过高造成的,而对于电力变压器来说,短路故障包含两种情况。(1)绝缘过热故障,这种故障发生时会出现极高的短路电流,从而生成可观的热量,过高的温度会引起的变压器故障。当发生绝缘过热故障时,如果变压器本身承受短路电流的力较差时,变压器的绝缘材料将会受到严重破坏,这时,变压器极有可能出现击穿事故,引起火灾或者造成人员伤亡。(2)绕组变形故障,当在短路的冲击下,小短路电流不会影响继电保护装置的正常动作,变压器的绕组变形现象也不明显。

3.2绝缘故障

相对于短路故障,电力变压器绝缘故障产生的原因较多,加以归纳总结,主要包括以下几个方面:1)正常运行的电力变压器,要求其内部具有较高的清洁度,但在实际运行中,发现如果电力变压器在里面即使掺杂有极少量的金属杂质,都会影响到其正常的爬电距离,金属杂质会在其运行的过程中形成局部放电,造成不良后果,使得电力变压器存在安全隐患;2)不排除一种情况,有的电力变压器在厂内设计时,采用的是薄绝缘,油道较小的设计,这种电力变压器工作寿命很短,将其投入电力系统运行的时间不宜过长,很快就会出现故障,影响电力系统的正常运行;3)绝缘成型件在制造的过程中,如果其表面或者是内部受到了导电质的污染,在投入运行时,其内部会发生局部放电现象,从而造成绝缘件的表面放电,使得绝缘作用失去效果;4)电力变压器的各相之间需要具有足够的绝缘裕度,否则很容易造成相间短路,此时,如果将绝缘隔板加入到各相间,短路故障将引起相间电场强度的改变,最终导致隔板产生树状放电;5)变压器在设计邮箱时,通常设计为局部密封,但如果这种密封一旦失效,有可能使得外界的水分进入到变压器的内部,这将严重影响变压器的绝缘强度,甚至会引起铁芯构件的击穿,造成不良后果;6)在设计电力变压器的过程中,油道的设计是十分关键的,如果设计不合理导致绝缘油的流速太快,会引起流油带电的现象。

3.3与变压器厂家做好沟通工作

在电力变压器工作的过程中,工作人员应该做好检查工作与数据记录,当变压器出现故障问题,就应该及时与生产厂家做好反馈工作。让生产厂家详细了解变压器的工作情况,对电力变压器做好维护工作。由此可见,保障电力变压器的正常工作,能够推动电力企业的良好发展。

3.4提高检修工作人员的技术水平

当电力变压器在运作中出现故障问题,就需要做好检修工作,这就要求检修工作人员具备一定的技术经验,才能提高维修效率。因此,电力企业在发展的过程中应该重视对电力变压器检修工作人员的技术培训,提高相关工作人员的工作素质,提升技术水平。除此之外,电力企业应该制定相关的激励政策,提高检修工作人员的工作积极性,把电力变压器的故障风险降到最低。

3.5加强变压器的日常维护工作

要做到实时监视变压器的运行状况,特别是在过负荷运行时,更是要缩短监控的周期。定期巡视变压器的电压、电流、上层油温等,并经常对变压器的外部进行检查。对套管、磁裙的清洁程度进行检查并及时做好清理工作,冷却装置运行时,要确认冷却器进油管和出油管的蝶阀,保证入口干净无杂物,散热器通畅进风;风扇在运行中运转是否正常,有无明显振动及异音,潜油泵的转向是否正确,冷却器有无渗漏油现象,有无异常声音及振动,分路电源自动开关闭合是否良好。

4总结

总之,对电力系统变压器的发生故障进行及时分析,掌握其故障产生的原因,有针对性地提出有效的处理方法,并加强变压器的检修和维护工作,能够最大限度地防止和减少变压器故障的发生,提高变压器的使用寿命,保证整个电网系统的安全稳定运行。

参考文献:

[1]袁世豪.变压器几种常见故障产生的原因及其处理方法[J].中国科技信息.2015

[2]于龙,宋洋,刘迪.电力系统变压器常见故障及预防措施[J].黑龙江科技信息.2016

[3]刘明武.电力系统变压器常见故障分析与诊断技术[J].科技信息.2014

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