王力
澄城县供电分公司
摘要：变压器作为一个电能转换设备，是电力系统的特别重要的部分，被广泛应用于电力系统之中，变压器在长期的使用过程当中，往往会因为各种因素发生故障，从而影响整个供电线路的正常使用，因此，必须要及时的对变压器的故障进行维修。基于此种情况，在本文当中笔者对变压器的常见故障进行了分析与研究，并总结了对应的诊断技术。
关键词：变压器；常见故障；诊断技术；短路
随着社会的不断发展和国民经济的不断进步，人们的日常生活和工作对电力供应水平的要求越来越高，使得中国电力行业的发展得到了前所未有的推进。变压器作为生活中比较常见的电力系统元器件，是电力系统的重要组成部分，对整个电力系统能否稳定运行具有直接的影响，一旦出现故障，将会直接影响电能的传输以及电能的分配，严重影响企业的生产规划以及居民用电，长时间停电甚至会造成巨额的直接经济损失以及人身伤亡事故。因此，电力变压器故障诊断及检修，提高应急故障处理技术显得尤为重要。
一、电力变压器故障诊断的现状
电力变压器在电网系统中是很重要的，是实现电力输送的必备设备，目前的电力变电设备的检修已形成一定的体系与制度，较传统的变电器检修方法来说发展较快，但在其运行的过程中，易受到外界环境或设备自身的影响，运行时易发生故障。例如：自然环境的影响，有些建在山区的变压器设备，受到昼夜温差、风力的影响，会中断变压器的运行，对变压器的运行带来危害，造成巨大的经济损失；人为因素的影响，检修人员的专业水平参差不齐，技术人员之间交流较少，每个人只是负责一部分的工作，对于变电设备的整体运行状况了解不深入。管理人员安全意识差，对于变电设备的检修工作不重视，对技术人员的监管也不到位，管理方法、手段落后，有些企业还在使用人工方法进行统计，工作效率低。在检修的专业技术上缺乏实践性，技术人员解决问题的能力差，在检修前，对设备没有整体性的策略计划对线上的设备检测技术的依赖性大，遇到实际问题解决困难。下面将分析企业在检修时常见的故障及诊断分析，给出解决方法。
二、电力变压器运行的常见故障
1.跳闸故障
跳闸故障会对电力系统运行造成一定影响，基于变压器跳闸故障诱发因素进行分类，可分为人工诱发因素与内部设备诱因。为科学规避该类问题造成的危害，需对跳闸故障进行诊断，发现人工诱发因素的关联性，及时对工作人员进行专业技能提升，增强工作人员责任意识与安全观念，确保每一项工作开展的可靠性与安全性，主动规避人工因素诱发跳闸故障。电力变压器内部设备仪器诱发跳闸故障进行诊断处理时，可依据历史故障数据信息进行分析预判，对重点设备仪器进行检修排查工作，准确、无误地找出设备仪器存在的安全隐患，并对其安全隐患及时处理，提高变压器运行的可靠性。
2.短路故障
短路故障是变压器常见故障之一。由于电力变压器的工况特殊，温度过高是短路故障出现的出现诱因;而绕组出现变形时，同样会诱发短路故障，间接影响到变电站运行安全。通过对高温短路故障分析可知，当变压器局部绝缘设备仪器出现故障时，设备运行工况将受到一定影响，进而设备运行温度不断升高，温度达到一定阈值时，则会诱发短路故障的问题出现，影响到电力系统运行稳定性。短路故障出现时，应当及时对其故障隐患进行排除，避免诱发更严重的电力事故，对电力安全产生影响。
3.绝缘故障
绝缘故障的发生与短路故障诱因不同。短路故障的诱因主要为绕组与温度，而绝缘故障的诱因非常多，给故障诊断工作造成一定影响。鉴于电力变压器工作特征，绝缘故障的诱因可主要分为以下几种：(1)变压器油道设计时，为基于实际变压器运行需求进行设计，导致变压器存在绝缘故障隐患；(2)变压器类型选择时，为参考电力系统要求，埋下绝缘故障风险；(3)变压器的裕度设计时，设计方案不能满足实际工况要求，存在绝缘事故隐患；(4)变压器制造加工阶段，部分零配件受到导电介质的污染，影响到变压器整体运行性能安全；(5)变压器在长期运行后，设备内部出现一定金属杂质，极易引发变压器绝缘事故，影响到电力系统安全与稳定。
4.断路故障
与短路故障不同，当变压器的连接系统出现断路故障时，工作人员应当对机电线路进行检测诊断，分析断路故障的真正诱因;而在进行故障诊断时，则可利用色谱检测技术或绕组频率检测技术。色谱诊断主要针对油浸式变压器，对其油色进行鉴定，分析不同区域机电线路的可靠性。绕组频率的诊断，主要是分析不同绕组之间频率的变化，以快速找出变压器断路故障具体位置，为后续维修提供数据参考。
5.油温故障
变压器在实际运行过程中，若油温不断升高，则预示着设备出现一定故障，应当快速对其油温过高故障进行诊断，分析故障产生的具体因素。
通过对油温过高故障进行剖析可知，其诱发因素可能有以下几点：(1)设备的分解开关出现问题，导致设备超负荷运行；(2)变压器的绕组内部出现短路问题，导致变压器出现油温不断升高；(3)变压器运行时都配有相应冷却系统，当冷却系统出现故障时，则无法对油温进行合理调节，导致变压器油温不断升高；(4)变压器的内部出现铁芯局部故障，导致油温故障的出现。
6.渗油故障
对渗油故障进行分析可知，变压器出现渗油主要是焊接质量缺陷引起，如变压器的焊缝出现渗油。部分变压器在制造加工过程中，由于法兰转配存在问题，导致后续紧固无法保证达到技术标准，进而导致渗油故障。在对其故障进行诊断时，对表面的油污进行清除，分析检测表面焊缝与密封胶，同时，对变压器法兰进行一定调校，确保法兰达到设计技术标准，消除变压器渗油故障;在对密封胶垫进行处理时，应当评估原有密封胶垫的质量，若无法达到变压器运行基本要求，则可对其进行更换，并将密封胶垫的压缩量控制为三分之一，确保密封胶垫可发挥出应用作用;若焊缝质量不达标或存在技术缺陷，则可与生产厂家进行沟通，采取更换或修复的方式，对其渗油焊接缝进行一定处理，避免渗透故障的恶化。
三、状态检修
1.电检修
电力变压器开展状态检修工作，可迅速发现设备存在的隐藏故障隐患，基于检修结开展相关故障处理工作，提高变压器运行安全性。电检修方案应用非常普遍，运用时，主要是进行电波与无线电的放射，对反馈的波形数据进行分析，以了解变压器内部设备状态，准确、快速地查出相关设备故障。
2.超声波检修
若电力企业选择油浸式变压器作为变电站设备，为保证相关设备仪器运行安全性，工作人员可利用超声波技术开展设备工况状态检修。应用时，将收集到的信号转化为电信号，并利用计算机进行快速记录、分析，提高电力变压器检修工作整体效率。超声波检修工作开展时，可主动规避变电站电磁信号的干扰，保证对设备检修数据可靠性。在变电站运行过程中，会产生一定量的谐波电磁信号，超声波检修时可规避谐波信号的影响，确保变压器检修效率;但超声波检修工作的综合灵敏度较低，实际应用的有效性与可靠性需进一步考证分析。
3.红外成像
由于变电站运行特殊性，为避免变压器检修工作开展时影响到电力系统稳定性，工作人员需要开展红外成像技术进行检修，基于红外成像技术的应用，可对设备故障进行及时检测，发现设备仪器运行情况。变压器运行过程中，不同线路、设备、仪器则表现出不同温度值，当设备出现相关故障时，设备运行温度则会出现一定变化，而红外成像技术的应用，可迅速捕捉设备仪器温度变化，并将其数据及时反馈给维修人员，以快速对其故障进行排除。如油浸式变压器检修工作开展时，工作人员可利用红外成像技术，对变压器机电设备进行检测，分析机电设备的温度变化值，评估设备运行安全性，根据第一手资料制定检修维护技术方案，提高变压器运行安全性与可靠性。
4.光检修
光检修工作开展时，主要是对设备局部释放光辐射，采集光辐射的信息，对其进行分析判断，评价变压器运行的质量与安全。光检修技术方案应用时，技术要求非常高、检修灵敏度有限，因此，并没有得到普及推广，而是在特定工作环境下应用，以对电力变压器故障进行检修排查。
5.脉冲检修
脉冲检修技术方案执行时，主要利用电流的变化，对变压器的状态进行分析。工作人员对变压器进行工况检修时，对其施加一定的脉冲电流，对其电流进行分析检测，以评价变压器内部系统安全性。但该技术存在短板，当变压器具有较大电容时，脉冲电流则无法完成相关检测工作，导致变压器检修灵敏性与准确性下降。
6.超高频检修
当变压器出现故障时，为提高检修工作效率，可利用超高频检修技术，在故障区域进行局部放电，并对放电信息进行采集，分析故障诱因的因素以及故障出现的具体设备仪器。但由于变压器的内部非常复杂，若没有制定切实可行的计划，则无法保证超高频检修技术方案的可行性与有效性。如对油浸式变压器检修时，应当对其故障进行初步判断分析，并设定针对性检修技术方案，确保超高频检修工作开展效果，提高变压器检修工作综合效能。
四、结束语
变压器在供电系统当中具有非常重要的地位，是影响供电系统稳定性的重要元器件，基于此变压器的维护、检测十分重要，在此过程中，技术人员与管理人员应在了解设备状态、实际运行的情况下，应严格按照设备的检修规范与制度执行。并且要提高技术人员的设备安全运行意识、专业技能，降低变电设备的故障率，提高电网的工作效率。
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