夏天
天威保变（秦皇岛）变压器有限公司 河北省 秦皇岛市 066000
摘要：伴随着中国经济和社会的飞速发展，电力系统在这些年得到了快速发展，预计到2020年，将会大幅提升整个电网容量和电压等级。中国超高压输变电网络的主干主要是以500千伏线路为主，有些特高压兴旺的地区已经开始采用超过750千伏和1000千伏级，变压器是重要的能源传输装置，其内部故障检测技术更是重中之重，未来整个电力工业的发展和电力建设将来的目标方向都会受到电力设备的影响。
关键词：电力变压器；内绝缘故障；检测技术
变压器在电网中的意义重大，肩负着传输电能、电力分配和转换电压的任务。变压器发生故障将会危害居民的用电安全，影响生产和生活。因此，对变压器进行检测是非常重要的。随着社会经济的发展，人们的用电需求也随之增加，促使变压器不断进行更新进步。变压器的检测工作的复杂程度不断增加，需要电力工作人员加大学习力度，掌握先进的变压器检测技术，保障变压器的正常运行。
1电力变压器故障诊断
1.1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。
1.2温度过高
由于绝缘程度降低会导致变压器部分器件温度升高，除了这一因素以外，可能导致电力变压器温度升高的因素有很多，如电流过大、出现了过载，即负载大大超过了电力变压器额定容量，而且过载运行时间较长；电力变压器配电房通风不畅或者内部损坏、故障都有可能导致温度过高。
1.3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。
1.4气体继电器动作
气体继电器即瓦斯保护继电器，它的动作可能是由于二次回路故障导致的油位降低所致，也有可能是加油或者冷却系统不严密，使得空气进入变压器导致的。原因很多，需要冷静分析，严重情况下可能导致变压器自动装置跳闸，需要我们启用备用变压器，及时检查电力变压器外部情况，排查出故障点。
2电力变压器内绝缘故障检测技术
2.1变压器内部故障红外检测
红外信息技术主要工作原理：任何一个高于绝对零度(-273.15℃)的物体都会因自身分子进行运动而辐射出红外线。IR是一种电磁波，0.75~1000微米的波长范围内，由所述波长范围的近红外（0.75~3μm）的划分，中红外（3~6微米），远红外（6~15微米），一个远红外线（15~1000微米）。物体表面由单元组合形成，存在一个热辐射能量场，能量场有一个环境温度数据分布场。
已知是利用表面的红外辐射强度的红外照相机的检测形状并表现出温度分布，红外图像呈现出亮暗的区别是反映物体外表工作温度的高低，对物体表面温度及温度场的检测便可作为判别设施管理能否可能存在一些故障。电力管理系统各单位近年来我国大力发展推广应用的新技术——红外检测，一种先进检测手段。在热型红外线检测器的设备中运行的电气故障，不具有功率的优点，可以远程的，准确和高效的发现由于温度过高引起故障的设备，同时可以检测变压器的充电状态，这样可以完美的有效地对变压器进行运行维护和保养。当设备正常运行时，不是高压电气工程设施的所有电能都能有效地转化为需要的能量，其中有部分电能会转化为热能，在运行过程中损耗，损耗的热能会使得在工作中的变压器温度升高；损耗电能产生的原因有很多，最常见的是电阻的电流效应；绝缘介质的温度过高；铁芯的磁滞、涡流等电磁环境效应引起的温度过高。电力变压器的故障用红外技术检测，可以发现主要的故障如下：a.箱体涡流损耗发热。b.异常发热的变压器内。c.冷却系统装置及油回路进行异常。d.高压套管缺陷。e.铁芯绝缘性能差。
2.2变压器内部油色谱检测
离线采样分析是一种油色谱检测法，主要通过在油中溶解的气体成分含量的变化，用电气测试设备内部的故障诊断组合取样和分析，多年来，被广泛认为是效果十分明显的手段，在贡献方面主要是设备的安全操作。但是，局限性还是存在的，如现在试行的检测信息技术。通过多年的理论联系实际，获得了油中溶解气体内部检测的特点。薄膜渗透法是当前对气体进行采样的主要方法，气体的检测方法也是有各种各样的，传感器是更先进的用色谱柱载气分离法与相应的诊断方法结合，还有很多种方法也都在理论和实践结合的应用中取得了很好的成绩。国内外研究和制造油色谱技术设备的厂家很多，各个厂家对于设备的检测方法以及取样侧重点都有自己公司的特点，比如：加拿大的中能公司，该公司的设计上主打简易，其设备只是检测变压器中的单氢和总烃两种物质，在需要复杂检测条件时明显不够用；但是重庆海吉公司在中能公司的基础上对气体进行神经信息网络结构学习，并且请专家管理系统对故障进行诊断；而河南中分及宁波理工两家公司采用在线色谱柱分离油中溶解气体，能够定性和定量测出很多种气体，这些气体是之前的几家企业都不能完全检测出的，检测得出结果之后通过检测现场MIS系统整理能力得到提高现场施工测量的第一部分数据，之后我们迅速的传输到后方的工作站和电网管理者联网的计算机中，为变压器准确计算得出一个比较安全可靠的数据统计分析问题做了重要贡献，进一步提升运行状态。尽管油色谱检测技术存在弊端，如安装位置受变压器本身条件的限制，载气是测量的必要条件，无法完全取代目前的气相色谱分析。未来期望变压器内部检测系统能够同时检测出几种形式的故障，比如：温度过高引起的，机械故障引起的，介质故障等。这涉及化工、冶金、材料、半导体、通讯、计算机等多个科学研究和生产部门的交叉融合。但到目前，现存的系统提高程度还不够完善，不够先进，它不能被应用于满足各种目的，为进一步研讨和开发将要需要的技术和经济要求的新的，可靠的和通用的电器检测设备。
3结语
随着时代的进步，电力变压器作为发变电系统中的重要设备，内部安装检测系统的必要性已渐渐成为电力行业的共识，电力变压器的工作效率代表了电力部门的经济效益，电力变压器出现了内部检测技术，这在运行的很大程度上使得可靠性提高，投入的维护费用延缓，检修周期延长，最终使得电力变压器的使用寿命变长。正因为这样，为国家带了非常可观的的财政收益。电力变压器设备的内部检测技术是今后的发展方向，具有广阔的前景。
参考文献
[1]范玉洁.大型变压器设备运行状态监测与故障诊断[J].设备管理与维修，2019(24)：151-153.
[2]祝丹.关于发电机、变压器类电力设备的状态监测与故障诊断探讨[J].科技风，2018(24)：172.
[3]张霖，杨超，李诗勇，张丽娟，申峻.500kV变压器多维状态监测与故障诊断[J].电力大数据，2018，21(02)：67-73.
[4]宋为为.浅论大型变压器状态监测与故障诊断[J].中国高新区，2017(24)：108.