(桐乡市电力工程有限责任公司供配电服务分公司 浙江嘉兴 314500)
摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。在电力系统之中，电力变压器得到了普遍的应用，电力变压器主要在电力变换和电力以及供电和配电之间的变换中应用，电力变压器也有了极其广泛的应用空间。当下在我国科技不断发展和进步的过程中，电力变压器生产技术也有了极大的改進，它已经成了最为重要的电气设备之一。本文就变压器的应用技术展开探讨。
关键词：变压器；结构与原理；应用
引言
电力变压器是电网系统中应用最为广泛的基础设备，具有调节电压、控制电力输送的作用。要想实现电力系统的正常运行，满足人们的日常用电需求，必须确保电力变压器的安全稳定。
1 变压器的基本结构及原理
一般变压器主要构件有初级线圈、次级线圈和铁芯，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组为初级线圈，其余的绕组为次级线圈。铁芯的作用是加强两个线圈的磁偶合。为了减少铁内的涡流合磁滞损耗，铁芯由涂漆的硅钢片叠压而成。此外，还有油箱、油枕、呼吸器、散热器、防爆器、绝缘套管等。变压器是利用电磁感应原理工作。一般情况下，变压器可作为理想原件，即忽略涡流、漏磁等问题，一次、二次绕组电压之比为
K=U1/U2≈E1/E2=N1\N2
其中K称为变压器的比变，等于一次、二次线圈的匝数比。电流之比
I1/I2≈N2/N1=1K
当负载电流确定时，一次电流将按比例确定，匝数越多电流越小，匝数越少电流越大。
2 电力变压器的故障类型
2.1短路故障
电力系统运行过程中，如果电力变压器的温度过高，极易造成短路故障。绝缘过热故障与绕组变形故障是短路故障中最为常见的两种情况。绝缘过热故障是因为电力系统中出现了极高的电流，产生了极高的热量。电力变压器受到高温影响，发生短路故障。绕组变形故障是短路电流对继电保护装置产生了冲击，影响了机电保护装置的正常动作。如果冲击的短路电流较小，电力变压器的绕组变形情况不会很明显，但仍会带来巨大的经济损失。
2.2绝缘故障
与短路故障的诱导因素不同，导致电力变压器发生绝缘故障的原因较多，总的来说可分为与以下几种，即电力变压器内部掺杂极少量的金属杂质、电力系统运行过程中选用的是薄绝缘且油道较小的电力变压器、绝缘成型件在制造过程中其表面或者是内部受到了导电质的污染、电力变压器的各相之间绝缘裕度不能满足变压器的运转条件、在设计电力变压器油道时设计不科学不合理等，在一定程度上都会导致绝缘故障的发生，进而对电力企业的整体发展带来严重的不良影响。
2.3线路出现损坏故障
变压器出现故障的另外一个引发因素为短路，短路引起变压器故障，进而损坏变压器。在一定时间内，外部层多次遭到短路冲击，将出现线圈变形的情况，严重时更是将绝缘直接击穿，此类故障原因分为两类，一类为长时间短路，另一类为一次短路损坏，此两类因素区别在于时间长短，但皆会造成电力变压器故障。
3 电力变压器故障诊断技术研究
3.1对电力变压器油中溶解气体的研究
在对电力变压器进行检测时，必须要注意变压器油中溶解气体，将测量的溶解气体量和标准对照表做比较，能够对电力变压器故障进行判定。另外，也可以以总烃产生气体的速率来判定变压器故障。一旦检测出变压器有一定的故障，首先应当先判定其故障类型，通常应用DGA进行初步的分析。
参照油中溶解气体的特点对电力变压器故障周边的变化进行判定，其周边的烃类气体和相应的能量密度的大小有密切的联系，对电力变压器故障进行详细分析并记录到表中，在对变压器故障的性质以及类型进行鉴定以后，还应当进一步分析其内部特性，预测由于产生故障而造成的温度上的变化，充分了解故障部位产生气体的重要成分及其比例，再分析各种成分间的关系，一般都是应用三比值法，即依据5种气体的比例，便可以对故障有及其准确的判定。
3.2电力变压器故障红外诊断方法
所谓的红外诊断其实简单来说，主要指的是在进行电力变压器的故障诊断过程中，一种相关工作人员非接触变压器而进行的检测及诊断技术，即与变压器油中溶解气体的分析技术相比，此项技术的应用范围较广，且它主要是通过研究和分析变压器温度分布场，定位出缺陷部位，准确找到故障点，与其它技术相比，红外诊断技术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。
4 电力变压器的故障检修
4.1监察巡视
相关工作人员在电力变压器处于运行状态时，应定时对其进行检查和巡视，以保证电力变压器可以一直处于安全稳定的工作状态。工作人员在电力检查时，理应着重对电力变压器的辅助设备、温度、油箱以及油料质量等予以检查。现阶段技术水平发展较快，红外成像仪的出现节省了许多工作人员的检测时间，较以往检查方式而言能够有效提高检测准确率。红外成像仪多用于电力变压器的巡视中，工作人员利用红外成像仪的传感器来测试电力变压器的信号强弱，以此对电力变压器在运行时内部的使用情况作出判断，同时还可对电力变压器内部是否存在过热问题进行观察。
4.2定期予以试验检查
要想保障电力变压器始终处于安全、稳定的工作状态，必须做好电力变压器的定时检查与巡视工作。检修人员在检查与巡视过程中，应重点关注变压器的辅助设备、温度及油箱等方面的检查。将红外成像仪应用于电力变压器检查与巡视工作中，不仅能对电力变压器的信号强弱进行测试，还能准确判断电力变压器的内部使用情况。其可对变电压器内部是否发生过热问题实施有效观察。这不仅节省了电力变压器检测时间，还提高了电力变压器的检测准确性。
4.3实时监测
在电力变压器处于工作状态时，需做好在线检测技术。此类在线检测技术可以及时了解电力变压器的电压、油箱和电流的实时运作情况。与此同时，工作人员在进行变压器的日常巡视中，应针对变压器的变化状态做好相应记录，例如电力变压器的声响强度和振动的频率等，若将这些数据完善，将使变压器的检测结果更具备全面性。在检测变压器的油箱气体工作中，应通过相应的在线监测技术，对问题做到及时发现及时解决，有效降低变压器出现故障的风险，最终达到提高变压器工作效率的目的。
4.4 加强电力变压器检修人员检修水平
电力变压器检修人员自身技术水平的高低，也会直接影响电力变电压器的实际检修质量。所以，进一步提高电力变压器检修人员的检修技术水平，是提高检修时效、检修质量的关键。应定期开展检修技术培训，积极组织电力变压器检修人员进行检修经验交流，加强工作人员之间的沟通，分享实际工作经验，总结更加实用的电力变压器检修心得，将其应用于实际工作中，获得更好的检修效果。做好与厂家的反馈沟通，使厂家技术人员及时了解变压器的运行情况，建立良好的合作关系，与厂家技术人员共同解决电力变压器的实际问题，给出针对性的优化方案，最大限度降低电力变压器出现故障的概率。反馈数据也可为厂家今后的生产、制造提供有益的参考。
结语
综上所述，变压器问题若不能及时得到电力企业的重视，将间接使电力事故率升高，长此以往我国人民今后的生活和安全都将受到威胁。因此，为使人们能够实现安全用电的目标，应做好电力变压器的故障诊断和检修工作，以此推进我国电力企业的发展。
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