王博涵 蒋梦莹 郭炜焱
浙江仙居抽水蓄能有限公司 浙江 台州 317300
摘要：电力变压器，尤其是大型的电力变压器，是电力系统稳定运行的基础，因此，一旦电力变压器在运行过程中出现故障，将直接导致电力系统的停运，给电力企业带来经济损失，因此，研究电力变压器常见内部故障原因及处理措施具有一定的现实意义。
关键词：电气试验；变压器故障检测；运用研究
引言
电力变压器是电力系统运行过程中最为核心的电气设备之一，是电网电能得以传输的重要枢纽，电力变压器的运行状态直接关系到电力系统运行的可靠性。当电力变压器发生故障时，其内部绝缘结构会生成一定量的溶解气体。针对溶解气体成分进行分析即可实现对变压器故障的诊断，即油中溶解气体分析法。经过长时间的发展，该方法已发展为高度成熟的三比值法，其诊断时具有较高的故障准确率，但诊断效率较低。
1 电气实验中安全风险的类型
通过对高压电气实验中常见研究项目的研究和分析不同的风险类型形成原因有多种。本文通过对安全系统工程相关知识的研究和分析，通过采用实验的方法，完成对最终结果的详细分析。对于操作问题的形成原因，主要为工作人员素质不足、相关管理制度缺失和培训工作的落实质量不到位。事实上，培训工作和工作人员的素质间存在一定的关联。当工作人员获取了较为良好的培训效果时，一方面能够提高个人素质，另一方面也能够更好地获取整个实验过程中的各类安全风险信息，让其能够更好规避存在的问题。对于设备问题的形成原因，主要包括巡检质量较差、工作项目缺失以及日常管理工作不到位等。其中，工作项目缺失主要涵盖的内容为在正式实验开始前未能实现对各类设备的安全检查，或者工作人员对故障类型的认知不到位，导致其无法及时有效解决设备中存在的安全隐患。对于管理方式问题的形成原因，主要包括管理制度问题、管理体系问题和管理方法问题。其中，管理体系问题的形成原因为工作流程混乱程度过高，导致最终的安全保障质量大幅下降。
2电力变压器故障诊断
2.1绝缘程度降低
绝缘即为隔断电流，使其不能通过。由于绝缘材料的老化或者机械损坏会导致在电力变压器运行过程中，绝缘程度较低。绝缘程度降低会导致电流的泄露，发热量陡增，变压器相关接触点温度急剧升高。而这些现象又会使得绝缘程度进一步降低，长此以往后果不堪设想。而导致绝缘程度降低的原因除了老化外，还可能是雨水侵蚀导致绝缘模块受潮或者绝缘油泄露或者使用了劣质的绝缘油导致的。
2.2变压器的油温突然升高
电力变压器在实际使用过程中，还经常会出现变压器的油温突然升高的现象，出现这种故障问题的主要原因有3点：(1)电力变压器的绕组匝间短路；(2)电力变压器的铁芯片出现了损坏；(3)电力变压器的接开关接触不良。具体解释如下电力变压器的绕组匝间短路电力变压器的绕组匝间短路是变压器油温升高的重要原因，工作人员进行故障判断时，可以从以下几个方面入手：(1)分析电力变压器的声音，从变压器的声音进行判断，如果变压器油温升高时，伴随着咕噜咕噜的声音，则可判断是由于这种原因导致的；(2)分析变压器的油样；(3)在关闭电源以后，分析绕组直线的电阻。
3.3电力变压器工作时异响
当电力变压器正常运行时，它发出来的是非常有节奏且均匀稳定的“嗡嗡”声。当电力变压器发生“吱吱”声音时，表示内部有放电的可能性，我们应该首先检查绝缘套管是否松动或者移位。当电力变压器有“哔剥”声音时，这种情况一般是内部有击穿现象导致的，可能发生的地点有线圈、铁芯、夹件等。
3.4电力变压器的接开关接触不良
如果电力变压器的开关接触不良，也会导致变压器出现电阻放电，最终导致其油温升高。为此，可采取以下措施：(1)工作人员需要对气体继电器进行深入检查，分析其是否存在开关故障；(2)工作人员需要分析负荷和温度之间的关系，如果负荷随着温度的升高而升高，则说明故障问题时由于电力变压器开关接触不良导致的；(3)工作人员需要加强对高压绕组的精确测量。检查电力变压器的各个器件，以此确定变压器的开关是否存在问题，从而进行及时的开关修理。
4电气试验中常见异常
4.1电压不同造成异常
在进行高压电气试验的过程中，电压异常情况如下所示。1)连接线接触不良。介损数据往往受到电气设备的影响，在电路中串联多个元件，出现接触不良的情况。假如设备的电压相对较低，这样就使得电阻出现异常的现象。2)直流电流泄露。在进行直流泄露电流测量时，电压会对测试结果产生一定的影响。一般会在设备表面出现一定的高压电场，假如电压升高远小于设置值，那么相应的电晕电流将会变小，这时相应的泄漏电流的影响将会变小。假如电压升高大于设置值，那么相应的电晕电流将会变大，这时绝缘电流低于相应的电晕电流，就易出现异常现象。
4.2电气试验过程中存在的不安全因素
在对电气设备进行试验的过程中，经常会出现由于电气试验设备的隔离操作不规范，产生不安全问题的情况，这是因为在电气试验开展的过程中，由于运行设备与试验设备之间的距离小于安全距离，导致最终的试验结果受到了严重的影响，比如，二次侧隔离问题就经常被忽视。与此同时，很多电气试验工作人员都认为，当电力系统中存在问题时，将高压侧停电，就不会存在任何安全隐患。这样的错误认知对电气试验的有效开展以及结果的准确性都造成了严重的影响。除此之外，影响电气试验运行效率的不安全因素还包括环境问题、设备引线问题、接地问题等。其中，电气试验接地作为一种安全措施，能够保证工作人员的人身安全以及高压电气试验的准确性，是电气试验操作中应该被重点关注的内容。
5变压器故障诊断方法
5.1变压器油溶解气体诊断方法
可以根据变压器中油的状态对变压器的情况作出评估。在进行诊断时，提取变压器中的油样，检测油样中的气体溶解情况，然后与标准对照表进行对照，就能通过油中溶解气体的种类和溶解量对变压器的状态作出评估。还可以对油中气体增加的速率加以检测来判断变压器的情况。和对照表进才行对照后，发现不正常的数据之后，应当先对故障的类型进行进一步的判断，然后制定解决方案。
5.2红外光谱技术
红外光谱技术是比观察法和温度测试法更加先进的检测方法，它不需要对电力变压器进行直接触碰和近距离观察，只需要对其进行红外光谱成像即可。这一方法应用影像学技术能够精确分析电力系统变压器在工作时各个微小部件的温度变化。利用现代计算机技术，特别是工业组态控制技术，在集成了专家系统经验的前提下，能够给操作员提供实时预警和提供解决方法。让现场操作员能够精准解决问题。该技术已被各级电力公司应用于生产实践，为维护各输配电线路的安全有效运行提供了强大的技术保障。
结束语
电力工作人员应对变压器设备进行定时监测，使变压器中的故障隐患能够及时发现并排除，以免产生更大的危害，影响变压器运行。要将变压器状态与检测指标进行详尽的比对，找出变压器的故障位置和故障原因，采取适合的处理方案进行及时检修，这样才能减少故障发生，延长变压器的使用寿命。
参考文献
[1]朱亚丽,鲁金定,张军.电气实验在变压器故障检测中的运用研究[J].湖北农机化,2019(21):69.
[2]吴孟灿.基于神经网络的变压器故障诊断[D].辽宁石油化工大学,2019.
[3]高千.基于故障树与电气试验的变压器可靠性研究[D].大连理工大学,2019.
[4]王雪妍.电气试验在变压器故障分析中的应用研究探讨[J].科技资讯,2018,16(35):36-37.
[5]许强唯,刘军.电气试验在变压器故障检测中的应用[J].电子测试,2018(18):103-104.