高蕊

【摘 要】實(shí)行變壓器的狀態(tài)檢修可以有效地克服定期維修造成的過修或失修等問題，提高變壓器的安全性和經(jīng)濟(jì)性。本文在分析變壓器維修方式以及變壓器缺陷特性的基礎(chǔ)上，研究變壓器狀態(tài)檢修的主要技術(shù)內(nèi)容，分析了變壓器故障類型及主要原因。

【關(guān)鍵詞】電力變壓器；狀態(tài)檢修

0.引言

變壓器是電力系統(tǒng)中重要的設(shè)備，其運(yùn)行狀況的好壞直接影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行，本文選擇電力變壓器狀態(tài)檢修管理的研究作為研究課題，可以提高變壓器的安全性和可用性，對保證電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有重要作用，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1.狀態(tài)檢修簡介

設(shè)備狀態(tài)檢修是根據(jù)先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)視和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息，判斷設(shè)備的異常，預(yù)知設(shè)備的故障，在故障發(fā)生前進(jìn)行檢修的方式，即根據(jù)設(shè)備的健康狀態(tài)來安排檢修計(jì)劃，實(shí)施設(shè)備檢修。

2.變壓器缺陷特性分析

一般情況下，變壓器的故障或缺陷在新安裝投運(yùn)期間由于安裝質(zhì)量方面的問題、設(shè)備本身存在的薄弱環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)和工藝等方面的缺陷等，在投運(yùn)開始的一段時(shí)間內(nèi)暴露的問題比較多，而隨著消缺后運(yùn)行時(shí)間的增長近于平緩，運(yùn)行一定時(shí)間后，隨著設(shè)備陳舊老化，逐步暴露的缺陷又開始增加，缺陷與時(shí)間的關(guān)系類似于一條浴盆曲線。

而經(jīng)常性的定期檢修使變壓器運(yùn)行浴盆曲線規(guī)律發(fā)生變化，可能反而會(huì)增加設(shè)備發(fā)生故障的幾率，有人認(rèn)為兩次檢修之間不應(yīng)發(fā)生故障，這種說法完全忽略了檢修本身可能引發(fā)變壓器故障的各種原因，如工作人員的責(zé)任心、技術(shù)水平、工藝質(zhì)量控制、零配件的特性等等，經(jīng)驗(yàn)表明，往往嚴(yán)把檢修質(zhì)量關(guān)，變壓器因檢修的故障仍會(huì)頻繁發(fā)生。因此，需要盡量減少無必要的檢修安排。

3.電力變壓器狀態(tài)檢修簡介

變壓器狀態(tài)檢修遵循的原則：保證設(shè)備的安全運(yùn)行?？傮w規(guī)劃，分步實(shí)施，先行試點(diǎn)，逐步推進(jìn)。充分運(yùn)用現(xiàn)有的技術(shù)手段，適當(dāng)配置監(jiān)測設(shè)備。

狀態(tài)檢修的核心包括兩個(gè)方面，一是維修時(shí)機(jī)，即維修周期；一是檢修方案，即如何實(shí)施維修或進(jìn)行何種類別的維修。這樣就通過設(shè)備狀態(tài)評分的高低來指導(dǎo)設(shè)備檢修。針對電網(wǎng)的設(shè)備絕緣情況，由電氣設(shè)備絕緣狀況來決定、指導(dǎo)狀態(tài)檢修。

4.變壓器狀態(tài)檢修的主要技術(shù)內(nèi)容及需注意問題

狀態(tài)檢修技術(shù)的內(nèi)容涉及較多，主要包括復(fù)雜大系統(tǒng)可靠性評價(jià)、先進(jìn)的傳感技術(shù)、信息采集處理技術(shù)、干擾抑制技術(shù)、模式識(shí)別技術(shù)、故障嚴(yán)重性分析、壽命估計(jì)等領(lǐng)域。

開展?fàn)顟B(tài)檢修需要觀念更新，加強(qiáng)管理，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性，考慮技術(shù)先進(jìn)性和成熟性，提高人員素質(zhì)。

維修策略的更新進(jìn)步是歷史的必然，且隨著傳感技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，過去做不到的方法、技術(shù)，如今有了可能，但具體到工作中，不能采取一刀切，要結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)全面分析哪些策略最有效，既提高了運(yùn)行可靠性，又獲得了更高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

5.變壓器故障類型及原因

由于變壓器故障涉及面較廣，具體類型的劃分方式較多，如從回路劃分主要有電路故障、磁路故障和油路故障。若從變壓器的主體結(jié)構(gòu)劃分，可分為繞組故障、鐵芯故障、油質(zhì)故障和附件故障。習(xí)慣上對變壓器故障的類型一般是根據(jù)常見的故障易發(fā)區(qū)位劃分，如絕緣故障、鐵芯故障、分接開關(guān)故障等。同時(shí)還存在變壓器滲漏故障、油流帶電故障、保護(hù)誤動(dòng)作故障等等。所有這些不同類型的故障，有的可能反映的是熱故障，有的可能反映的是電故障，有的可能既反映過熱故障同時(shí)又存在放電故障，而變壓器滲漏故障在一般情況下可能不存在熱或電故障的特征。因此，很難以某一范疇規(guī)范劃分變壓器故障的類型。

油浸電力變壓器的故障常被分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。內(nèi)部故障為變壓器油箱內(nèi)發(fā)生的各種故障，其主要類型有：各相繞組之間發(fā)生的相間短路、繞組的線匝之間發(fā)生的匝間短路、繞組或引出線通過外殼發(fā)生的接地故障等。外部故障為變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，其主要類型有：絕緣套管閃絡(luò)或破碎而發(fā)生的接地短路，引出線之間發(fā)生相間故障等而引起變壓器內(nèi)部故障或繞組變形等。變壓器的內(nèi)部故障從性質(zhì)上一般又分為熱故障和電故障兩大類。熱故障通常為變壓器內(nèi)部過熱、溫度升高。電故障通常指變壓器內(nèi)部在高電場強(qiáng)度的作用下，造成絕緣性能下降或劣化的故障。

變壓器故障原因大致可分為以下幾類。

5.1選用規(guī)格不當(dāng)

（1）變壓器絕緣等級選擇錯(cuò)誤。

（2）所選的電壓等級、電壓分接頭不當(dāng)。

（3）容量太小。

（4）所選規(guī)格不能滿足環(huán)境條件要求（鹽霧、有害氣體、溫度、濕度）。

（5）存在有未預(yù)計(jì)到的特殊使用條件（例如有脈沖狀異常電壓或短路頻率高等）。

5.2安裝不良和保護(hù)設(shè)備選用不當(dāng)

（1）安裝不良。

（2）避雷器選用不當(dāng)。

（3）保護(hù)繼電器、斷路器不完善。

5.3異常電壓

（1）長期自然老化。

（2）自然災(zāi)害或外界物件的影響。

6.變壓器的主要檢測診斷項(xiàng)目

油中溶解氣體的色譜分析、繞組直流電組、繞組絕緣電組、吸收比、極化指數(shù)、繞組的介質(zhì)損耗測量、交流耐壓試驗(yàn)、測量泄漏電流、紅外熱圖像診斷技術(shù)。

7.結(jié)束語

（1）維修策略的更新進(jìn)步是歷史的必然，但具體到實(shí)際工作中，實(shí)施狀態(tài)檢修除了要考慮考慮技術(shù)先進(jìn)性和成熟性以外，還需要一系列的相關(guān)工作，如觀念更新、加強(qiáng)管理，以及進(jìn)一步提高管理及修試人員素質(zhì)等。

（2）變壓器故障的類型與原因是多樣的，不可能具有一種包羅萬象的檢測方法，也不可能存在一種面面俱到的檢測儀器，只有通過各種有效的途徑和利用各種有效的技術(shù)手段，包括離線檢測的方法、在線檢測的方法；包括電氣檢測、化學(xué)檢測、超聲波檢測、紅外成像檢測等方法，只要是有效的，在可能條件下都應(yīng)該進(jìn)行相互補(bǔ)充、驗(yàn)證和綜合分析判斷，才能取得較好的故障診斷結(jié)果。