艾庆磊
大庆油田有限责任公司 163000
摘要：变压器是电力系统结构的重要组成部分。变压器的内部结构与工作环境相对较为特殊，因此变压器的故障类型以原因相对较为复杂。变压器故障诊断技术包括传统故障分析技术和智能故障诊断技术。为了充分保证变压器的安全稳定性，在具体的电力检修工作中需要综合两种技术的使用。
关键词：变压器；故障类型；故障诊断技术
引言：
在电力系统结构中，变压器承担着稳压，电流以及电压的转换等功能，其对于电力系统的稳定运行起着关键的作用。按照电压器的用途，可以将其分为电力变压器，配电变压器以及整流变压器等多种类型。不同类型的变压器虽然具体承担的作用存在差异，但是其基本结构大致相同，都包括器身装置，调压装置以及保护装置等结构。相对于电力系统其他结构，变压器的工作环境较为特殊，需要承担电力，热力等多种应力的作用。因此在电力系统中，变压器也是较容易发生故障的结构。变压器在电力系统中发挥着关键的作用，为了保证变压器工作的稳定性，需要定期对其展开故障的诊断和排除，从而保证电力系统稳定的运行。
1常见故障分析
变压器的内部结构相对较为复杂，并且工作环境也较为恶劣，在多种因素的影响下，变压器的故障类型也相对较为繁杂。在电力检修工作实践中，变压器常见的故障主要包括：a，漏油故障。变压器出现漏油故障的位置一般位于变压器阀门附近，导致该种故障发生的原因通常与变压器安装处理不够严谨和科学有关。同时，变压器本身质量不合标准也是导致漏油故障发生的重要原因。b，油温异常故障。变压器的油温如果超过合理的区间值，则会导致变压器出现高温的故障。导致油温异常故障的原因通常与内部绕组的绝缘体磨损严重，变压器超负荷运行以及散热故障等直接的关系。c，过电压和负载故障，导致此种故障发生的原因通常与变压器的超负荷运行以及内部元件老化等因素有关。d，变压器声音异常。在正常的工作状态下，变压器工作的声音通常是稳定，低沉的，如果变压器出现了分贝较大且不规律的工作声音，则表示变压器发生了故障。导致变压器声音异常的原因通常包括运行负载过大，内部结构松动以及绝缘部件受损等原因[1]。e，套管故障，此种故障主要表现为闪络放电，爆炸等现象。引起变压器套管故障的原因主要包括套管老化，受潮以及绝缘体磨损等。f，铁芯故障。变压器铁芯的故障通常会引发涡流等现象，从而引起电流的波动，加速变压器元件的老化，进而影响到电力系统的稳定运行。变压器铁芯故障主要是由于硅钢片松动等原因导致的。同时，变压器铁芯质量不符合相关标准也是导致铁芯故障产生的重要因素。
2故障诊断技术分析
变压器的故障类型以及导致故障发生的原因是十分复杂的，这就要对相关的检修人员要通过科学有效的手段对变压器的状态进行判断，及时准确分析出变压器的故障类型并进行排除维修。按照故障诊断方法的差异，变压器的故障诊断技术大致可以分为传统故障诊断技术和智能故障诊断技术两种。
2.1变压器传统故障分析技术
变压器的传统故障分析技术主要是通过检修人员对变压器状态的观察以及试验，来分析和判断变压器的故障类型。变压器传统故障分析技术主要包括：
（1）油气色谱检测技术
油中气体色谱检测技术属于一种化学检测方法，主要是通过对油气性质以及含量的判断来进行故障诊断的。在变压器的运行中，随着温度的不断升高会依次产生不同性质的气体类型，而当变压器的温度发生异常时，某种气体产生的速率以及产生量都会发生明显的变化。在这种情况下，通过对溶解气体含量的对比分析，就可以发现相关的故障类型。
通过定期对变压器油气含量和性质的测量，有助于早期发现变压器内部存在的故障类型。油气色谱检测技术通常被应用于变压器过热性故障，放电型故障以及绝缘受潮等故障的诊断工作中[2]。电力检修人员结合油气的性质以及含量，运用三比值分析法计算分析等便可以分析出变压器相关的故障类型。
（2）绕组直流电阻检测技术
在变压器的检修工作中，绕组直流电阻检测技术是十分重要的一项检测技术，一般在变压器的维修调试中该种技术的检测属于必检项目。通过绕组直流电阻加测技术，可以分析出变压器内绕组纵绝缘以及电流回路的连接状况。绕组直流电阻检测技术通常应用于对绕组匝间短路，分接开关的连接状态以及街头的接触情况的判断中。同时，绕组直流检测技术也是变压器各项绕组直流电阻的平衡度以及调压开关档位的重要检测手段。在一般情况下，对变压器进行绕组直流电阻检测是按照每年一次的周期进行性的。但是在变压器经过深度维修或者变压器经出口短路后等情况下，必须要对变压器展开绕组直流电阻的检测。
（3）局部放电故障检测技术
局部放电的故障通常集中在变压器电场较为集中或者绝缘性能异常的结构，从一定意义上讲，变压器的内部难免会发生一定的局部放电现象。但是当局部放电量超出合理区间后，便会对其他元件结构的性能产生一定的影响，从而导致变压器运行工作故障的发生。变压器局部放电故障的检测也可以通过油气色谱分析的方法进行分析，但是在严重局部放电的情况下，油气色谱分析难以对这种故障的特征作出准确的诊断。因此，在电力检修的实际工作中，通常不采用油气色谱分析的方法进行局部放电故障的检测，当前通常使用的检测方法包括电气法和超声波法。在对变压器进行局部放电故障检测时首先要增加变压器的电压，电压值需要大于变压器本身绝缘体承受的电压值范围，从而使局部放电的缺陷暴露出来[3]。在这种情况下，再通过电气法或者超声波法便可以检测出存故障的结构部位了。在这两种检测方法中，超声波法有着相对更高的精确度，随着测试仪器性能的不断提升和优化，此种检测方法将会成为局部放电故障检测技术的理想选择。
2.2变压器智能故障诊断技术
随着电力检修技术的不断发展，加之电子信息化技术的运用，在电力检修工作中，智能故障诊断技术将逐步替代传统的故障分析技术。传统故障分析技术主要是通过检修人员的观察试验分析来判断故障的存在，这种故障检修技术的工作效率并不是十分理想。并且在故障原因的分析中，传统的故障分析技术也不能做到精确的分析和判断。而相对于传统的故障分析技术，变压器智能故障诊断技术则可以实现对故障原因的精确分析，并提出相应的维修建议，极大的提高了电力检修工作的效率。目前在电力检修工作中常用的智能故障诊断技术主要包括人工神经网络法，专家系统法以及遗传算法等类型。在原理上，这些诊断技术都是通过将变压器故障的原因，以及相关的检修工作经验进行归纳融合，然后通过电子信息技术的方式来对变压器其运行状态进行分析。随着变压器智能故障诊断技术的运用，变压器故障诊断的范围将会得到不断的扩大，并且有助于实现对变压器故障的提前预警，从而进一步推动电力检修事业的发展。
3结束语
变压器传统的故障分析技术和智能故障诊断技术都是对变压器故障进行诊断分析的有效手段。随着人工智能和电力检修技术的发展，变压器智能故障诊断技术将成为重要的发展趋势。但是由于当前科学技术的限制，智能故障诊断技术在具体应用中还是存在着一定的现实难题，因此在电力检修工作中，相关的工作人员需要综合应用两种故障诊断技术，在最大程度上保证变压器的稳定性和安全性。
4参考文献
[1] 周颖佑. 变压器故障诊断技术探析[J]. 中国新技术新产品, 2015(08):39-39.
[2] 周文韬. 变压器故障诊断技术研究[J]. 机电信息, 2016, 000(036):87-88.
[3] 周文韬, 杨勇. 变压器故障诊断技术研究[J]. 机电信息, 2016.
作者简介：艾庆磊，性别：男，民族：汉，籍贯：黑龙江省大庆市，出生年月：1985年12月24日，文化程度：本科，现有职称：助理工程师，研究方向：配电线路或配电变压器.