电力变压器的故障诊断与检修策略

发表时间:2021/4/20   来源:《中国电业》2021年第2期   作者:毛振江
[导读] 电力变压器在电力输送的系统中起到了调节枢纽的作用
        毛振江
        电力技术服务公司   黑龙江省大庆市  163000
        摘要:电力变压器在电力输送的系统中起到了调节枢纽的作用,它可以把一些较高电压转化成为可用的电力。从电网系统的角度上来看,电力变压器是不可替代的,它的存在对于整个电网而言非常关键。通常情况下,当电力变压器出现故障后,整个电力网络将无法正常运行,这对于人们的生活带来了巨大的影响。由此可见,相关部门应该加强电力变压器的安全运行以及确保其质量,尽可能减少故障的发生,如果运行期间发生了故障,就需要及时进行检修,这样才能保证出现的问题在第一时间内得到解决,以此降低期间产生的损失。
        关键词:电力变压器;故障诊断;检修策略
        1变压器常见故障类型
        1.1电性故障
        在电应力作用下,变压器绝缘裂化所致故障,就被称电性故障。按照能量密度大小,可以将电性故障划分为低能放电、局部放电、高能放电等。对于局部放电,多位于变压器内腔空腔、绝缘介质空隙、电极等位置。由于能量密度比较小,极易恶化为高能放电故障。低能放电故障,主要是在阻抗分压作用下,变压器内部金属部件接触不良,在电压异电级间,会产生悬浮电位,能量密度较小,存在间歇性特点。高能放电故障的突发性较强,会导致绕组间、层间击穿故障等。在短时间内,会产生大量故障气体。
        1.2过热的线路故障
        当电力变压器被使用的时候,其中最常出现的故障原因是线路过热的情况,主要原因在于运行期间电流出现了异常的情况,最终导致线路过热产生故障的现象。当电路回路的时候,电阻的不断增加也会导致线路发生过热的问题,如果电路无法及时散热,整个线路的温度会不断持续升高。在这个过程中,工作人员需要计算出变压器的抗短路能力,变压器中的电磁线本身就具备抗短路的能力,但是工作人员还是需要充分考虑电磁线的抗压能力。当变压器的内部通电后,电磁线的抗弯以及抗压能力会随着电磁线的温度上升随后出现减弱的现象,最终就发生了电力变压器出现故障的情况。
        2变压器故障诊断方法
        2.1油溶解性气体分析法
        目前,采用绝缘油料进行绝缘和散热的变压器得到了广泛的应用。这种变压器会受到热应力的影响,导致绝缘纸、绝缘油老化,产生不同的故障气体。断层气的组成随断层位置的不同而变化很大。通过对故障问题的分析,可以知道气体中不同成分的比例和含量,从而诊断出变压器的故障类型。
        2.2外部特征监测方法
        当变压器发生放电故障时,会表现出更多的外部特征,包括电磁脉冲、电脉冲等,同时会表现出异常的噪声、发光和发热特征。因此,通过监测电力和电磁脉冲特性,可以准确判断放电能量强度和发展趋势,保证变压器放电故障判断的准确性。
        2.3红外测温
        如果变压器发生过热故障,则变压器的散热因故障而异常。此时,可以监测热变化,准确诊断故障。红外测温是一种常用的方法。通过红外测温技术,可以对变压器热量进行准确的监测,然后将监测结果转换成视频信号,对故障类型进行准确的定位和诊断。
        3检修策略
        3.1准确分析变压器油中的溶解气体
        想要缓解以及降低电力变压器出现故障的频率,工作人员就应该做好相应的故障诊断,整个诊断可以划分为几个时期,在最早期的诊断中,对电力变压器中的绝缘油故障进行分析是最常见的一种诊断方式。通过分析变压器中绝缘油的溶解期去判断变压器是否出现了故障,通过一些有效地研究数据表明,这种诊断技术早已得到了全世界电力企业的认可了,不仅如此,在全世界已经开始全面推广和应用该诊断技术。

通过较长时间的实践探索得知,当前我国对电力变压器绝缘油中的溶解气体进行判断的时候,主要采取的方式在于比例法以及诊断法等,这种分析的方式可以快速以及准确地分析电力变压器发生故障的具体原因。当然,这些方式并不是完全可以精确诊断的,还是存在着一定的局限性,无法从客观的方面去精准判断电力变压器出现的所有故障。
        3.2变压器设备油温异常故障的处理策略
        (1)当变压器设备在高压试验时发生开关组件接触故障,相应的接触电阻技术组件将会呈现出逐步增大的趋势。故而,应根据电流热效应原理,经常会诱导其局部热量消耗较大,以致引发局部发热过大现象,尤其是与金属直接接触时将会产生短路环流的问题,在短路电流的作用下降进一步阐述局部高热问题。(2)当发生金属间接接触的情形时,或者在外力损伤作用而造成硅钢间绝缘体损坏时,同样会造成短路环流的问题,以致造成局部位置发生高热量问题。
        3.3电力变压器设备中异常响声故障问题的处理策略
        在进行电力变压器高压试验过程阶段,倘若出现设备运行异常的现象,相继会出现响声“报警”,并且在发生不同问题情形时,实际所展现出的异常响声也具有一定差异性。为了更好地保证技术人员更好的甄别设备内不同部件所产生的异常响声,应对变压器设备不同运行技术故障问题进行深入分析、积累相关经验,在维修处置时应选用适宜的方式进行处理。
        3.4接地不良检修技术
        变压器运行期间,由于受到大风、雷雨等天气影响,极易导致变压器遭受雷击伤害,尤其是接地不良变压器。当变压器低压侧避雷装置漏装,就会出现接地不良故障,从而损伤配电变压器。当变压器避雷接地问题明显时,会加大接地电阻值。针对变压器接地不良故障,首先应当准确测量接地电阻,找寻出接地电阻变化的原因,联合配电变压器实况,全面改装和连接配电变压器,确保配电变压器运行良好。当具备优质条件时,可以有效连接避雷侧、低压侧中性点,之后连接接地装置,使变压器接地电阻小于5Ω,使变压器处于正常运行状态。
        3.5加强检测工作人员的技术水平
        当电力变压器出现任何问题时,工作人员都应该在第一时间对其进行检修,在整个检修的过程中一定要加强自己的操作技术,不断提高检测技术才能提升检测过程中的维修效果。为了保持电力企业的长期稳定发展,不断改进检修人员的技术水平,定期对检修人员进行相关知识的培训,同时还要提高他们的技术,建立一些综合技能以及综合技术较高的团队,以此保证该队伍中检修人员的职业道德以及技术能力等。不仅如此,电力企业还能通过扩招的形式去招聘一些掌握高新技术的人才,同时还能招聘一些高学历的人才,在这些人才中经过层层选拔,最终将一些通过考核的人员留下。技术人员在检修的过程中需要及时分享自己的检修经验,学会分享以及切磋,才能更好地传达实际的检修以及诊断经验,以此方便电力企业总结出电力变压器出现故障的主要原因,这样才能开展有效地检修方案。当然,在实际的工作中,电力企业还可以建立一些奖罚的制度,对于一些积极表现的员工给予一定的奖励,对于那些不认真对待工作的员工应该给予一定的惩罚,以此打造出一个积极并且轻松的工作氛围,这样做的目的也是为了给予企业中每一位员工发展的机会,以此真心地投入到工作中。
        结论
        综上所述,电力用户的发展带动了电力行业的发展,因此,社会对于电力变压器的需求量每年正呈现上升的趋势,以此为人们提供正常的电力运行系统,同时还能保证电力的稳定运行。但是在实际的运行期间,很多电力变压器在运行的期间会出现故障,为此,文章进行了详细地分析以及判断,只有充分了解故障产生的原因,这样才能根据相关的实验数据以及规范化的标准,去制定合适的解决方案。通过综合电力变压器各方面的内容,加强设备的了解,以此进行必要的技术,对故障进行准确的判断,提出相应的检修策略,从而排除故障问题。
        参考文献:
        [1]闫伟.智能诊断方法在电力变压器故障识别中的应用[J].石化技术,2020,27(09):241+278.
        [2]董翔,赵璧,戴瑞成,董小兵.电力变压器故障类型与关键状态量关联规则分析[J].浙江电力,2020,39(02):23-27.
        [3]殷碧华.基于故障树分析的电力变压器故障诊断[J].新型工业化,2020,10(01):1-4.
       
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