孫瑞琪

【摘 要】變壓器是輸供電系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)電能輸送、電壓變換，滿足不同電壓等級(jí)負(fù)荷要求的核心器件。其是靜止的電氣設(shè)備，在企業(yè)中普遍使用的是三相油浸式電力變壓器和環(huán)氧樹脂澆注式干式變壓器，在企業(yè)中的變壓器是直接向用電設(shè)備進(jìn)行供電的配電變壓器，在使用過程中會(huì)出現(xiàn)一些較為常見的故障影響其正常的供電，因此需要對(duì)電力變壓器進(jìn)行在線監(jiān)測，從而及時(shí)的發(fā)現(xiàn)隱患，保證變壓器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，確保企業(yè)的用電設(shè)備處于正常的工作狀態(tài)。本文針對(duì)變壓器常見故障及其診斷措施進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)變壓器在線監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行了具體的闡述。

【關(guān)鍵詞】電力變壓器；故障；診斷；在線監(jiān)測

0.引言

變壓器是輸配電系統(tǒng)的核心，處于一個(gè)十分重要的位置，為各行各業(yè)提供動(dòng)力的來源，是企業(yè)中最重要的關(guān)鍵設(shè)備之一，為企業(yè)的用電設(shè)備提供能量的支持，為國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了十分重要的作用，企業(yè)變電所中的變壓器都是直接為用電設(shè)備供電的配電變壓器，保證企業(yè)用電設(shè)備的能量供應(yīng)，一旦變壓器發(fā)生故障，則會(huì)導(dǎo)致用電設(shè)備在無動(dòng)力支持下停止運(yùn)轉(zhuǎn)，給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至人員的傷亡。

1.常見故障及其診斷措施

1.1 變壓器滲油

變壓器滲漏油是較為常見的故障之一，滲漏油過程中加大了油量的消耗，給企業(yè)增加了經(jīng)濟(jì)損失，滲漏油時(shí)還會(huì)給周圍的環(huán)境造成污染，給變壓器的正常運(yùn)行埋下隱患，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致變壓器停運(yùn)甚至損壞，給企業(yè)帶來嚴(yán)重的損失，因此，對(duì)于變壓器滲漏油的故障要予以重視。

油箱焊縫滲油。針對(duì)油箱的不同滲漏點(diǎn)采取不同的方法進(jìn)行焊接補(bǔ)漏，平面可以直接焊接，拐角或是加強(qiáng)筋連接處可以采用炙手可熱進(jìn)行補(bǔ)焊。

高壓套管升高座或進(jìn)人孔法蘭滲油。針對(duì)于這些部位的滲漏油情況，可施膠進(jìn)行封諸，一般情況下可以起到很好的防滲漏的效果。

低壓側(cè)套管滲漏。這種情況是由于引線偏短引起的，可以加長引線的長度，或是加密封膠、抽象銅質(zhì)壓帽等辦法來進(jìn)行防滲漏。

防爆管滲油。防爆管在變壓器運(yùn)行過程中容易受到振動(dòng)破裂，如果不能對(duì)破裂的玻璃膜進(jìn)行及時(shí)的更換，則會(huì)導(dǎo)致絕緣層受潮，影響變壓器的絕緣水平，直接威脅到變壓器的安全，因此應(yīng)該把防爆管換成壓力釋放閥。

1.2 鐵心多點(diǎn)接地

變壓器的鐵心發(fā)生多點(diǎn)接地故障時(shí)，會(huì)直接影響到鐵心的正常運(yùn)行，如果不能及時(shí)的進(jìn)行處理，會(huì)導(dǎo)致變壓器燒毀，因此當(dāng)變壓器發(fā)生兩點(diǎn)及兩點(diǎn)以上接地故障時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行處理。

直流電流沖擊法。拆除變壓器鐵心接地線，在變壓器鐵心與油箱之間加直流電壓進(jìn)行短時(shí)大電流沖擊，沖擊3～5次，常能燒掉鐵心的多余接地點(diǎn)，起到很好的消除鐵心多點(diǎn)接地的效果。

開箱檢查。對(duì)安裝后未將箱蓋上定位銷翻轉(zhuǎn)或除去造成多點(diǎn)接地的，應(yīng)將定位銷翻轉(zhuǎn)過來或除掉。

夾件墊腳與鐵軛間的絕緣紙板脫落或破損者，應(yīng)按絕緣規(guī)范要求，更換一定厚度的新紙板。

因夾件肢板距鐵心太近，使翹起的疊片與其相碰，則應(yīng)調(diào)整夾件肢板和扳直翹起的疊片，使兩者間距離符合絕緣間隙標(biāo)準(zhǔn)。

清除油中的金屬異物、金屬顆粒及雜質(zhì)，清除油箱各部的油泥，有條件則對(duì)變壓器油進(jìn)行真空干燥處理，清除水分。

1.3 接頭過熱

載流接頭是變壓器本身及其聯(lián)系電網(wǎng)的重要組成部分，接頭連接不好，將引起發(fā)熱甚至燒斷，嚴(yán)重影響變壓器的正常運(yùn)行和電網(wǎng)的安全供電。因此，接頭過熱問題一定要及時(shí)解決。

銅鋁連接。變壓器的引出端頭都是銅制的，在屋外和潮濕的場所中，不能將鋁導(dǎo)體用螺栓與銅端頭連接。當(dāng)銅與鋁的接觸面間滲入含有溶解鹽的水分，即電解液時(shí)，在電耦的作用下，會(huì)產(chǎn)生電解反應(yīng)，鋁被強(qiáng)烈電腐蝕。結(jié)果，觸頭很快遭到破壞，以致發(fā)熱甚至可能造成重大事故。為了預(yù)防這種現(xiàn)象，在上述裝置中需要將鋁導(dǎo)體與銅導(dǎo)體連接時(shí)，采用一頭為鋁，另一頭為銅的特殊過渡觸頭。

普通連接。在變壓器上普通連接很多，這些部位都是出現(xiàn)過熱現(xiàn)象的重點(diǎn)部位，因此在這些普通連接處，要注意連接面的清潔，無毛刺、無雜質(zhì)，有條件的情況下可以涂上導(dǎo)電膏以保證其連接點(diǎn)的接觸良好。

油浸電容式套管過熱。處理的辦法可以用定位套固定方式的發(fā)熱套管，先拆開將軍帽，若將軍帽、引線接頭絲扣有燒損，應(yīng)用牙攻進(jìn)行修理，確保絲扣配合良好，然后在定位套和將軍帽之間墊一個(gè)和定位套截面大小一致、厚度適宜的薄墊片，重新安裝將軍帽，使將軍帽在擰緊情況下，正好可以固定在套管頂部法蘭上。

1.4 短路損壞和絕緣變亂

變壓器在運(yùn)行中蒙受的各種短路變亂，如單相對(duì)地、兩相間或兩相對(duì)地、三相之間的短路，其中以出口處短路最為嚴(yán)重。變壓器的絕緣損壞變亂約占總變亂的70%～80%，有受機(jī)械力或過熱導(dǎo)致絕緣損壞，也有出廠時(shí)絕緣強(qiáng)度達(dá)不到要求或者絕緣受到了損害使強(qiáng)度降低不能滿足承受能力的要求。主要由變壓器進(jìn)水受潮和雷擊所導(dǎo)致。

2.變壓器在線監(jiān)測技術(shù)

變壓器在線監(jiān)測的目的，就是通過對(duì)變壓器特征信號(hào)的采集和分析，判別出變壓器的狀態(tài)，以期檢測出變壓器的初期故障，并監(jiān)測故障狀態(tài)的發(fā)展趨勢。目前，電力變壓器的在線監(jiān)測是國際上研究最多的對(duì)象之一，提出了很多不同的方法。

油中溶解性氣體分析技術(shù)。由于變壓器內(nèi)部不同的故障會(huì)產(chǎn)生不同的氣體，因此通過分析油中氣體的成分、含量、產(chǎn)氣率和相對(duì)百分比，就可達(dá)到對(duì)變壓器絕緣診斷的目的。

局部放電在線監(jiān)測技術(shù)。根據(jù)變壓器在運(yùn)行過程中局部場強(qiáng)的變化所產(chǎn)生的放電來對(duì)故障進(jìn)行判斷及分析，局部放電水平及增長速率的變化，可以指示出變壓器內(nèi)部正在發(fā)生的變化。

振動(dòng)分析法。主要是通過變壓器在運(yùn)行過程中的振動(dòng)信號(hào)的變化來分析故障存在，這種方法運(yùn)用較為普遍，已成為對(duì)變壓器狀態(tài)監(jiān)測的主要分析法。

紅外測溫技術(shù)。紅外熱像技術(shù)是利用紅外探測器接受被測目標(biāo)的紅外輻射信號(hào)，經(jīng)放大處理，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)，然后通過電視屏或監(jiān)視器顯示紅外熱像圖。當(dāng)變壓器引線接觸不良、過負(fù)荷運(yùn)行等情況時(shí)都會(huì)引起導(dǎo)電回路局部過熱，鐵芯多點(diǎn)接地也會(huì)引起鐵芯過熱。

頻率響應(yīng)分析法。頻率響應(yīng)分析法是一種用于判斷變壓器繞組或引線結(jié)構(gòu)是否偏移的有效方法。繞組機(jī)械位移會(huì)產(chǎn)生細(xì)微的電感或電容的改變，而頻率響應(yīng)法正是通過測量這種細(xì)微的改變來達(dá)到監(jiān)測變壓器繞組狀態(tài)的目的。

3.結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長，工農(nóng)業(yè)在經(jīng)濟(jì)的帶動(dòng)下有了較大的發(fā)展，特別是企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程有了較明顯的提高，變壓器在企業(yè)當(dāng)中的作用越來越重要，因此，企業(yè)應(yīng)深入的研究變壓器的故障診斷及在線監(jiān)測技術(shù)，從而提高變壓器運(yùn)行中的穩(wěn)定性，為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供能源的支持。

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