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摘要：目前，社会进步迅速，我国的电力工程建设的发展也有了提高。变压器作为电气控制系统的核心零部件，其安全稳定的运行将直接影响电气控制系统，甚至是自动化设备使用的可靠性。随着我国经济建设的快速发展，人们的生活质量不断提升，对自动化设备的依赖程度也越来越高，对变压器保护的要求也随之提高，针对变压器故障类型以及继电保护设计与研究具有重要意义。本文介绍了变压器保护的几种常见故障以及其继电保护的基本配置，对变压器故障的排除与调试工作具有一定的参考价值。
关键词：电力变压器；预防性试验；技术要点分析
引言
变压器主要进行着电流与电压的控制，并以此来保证电力网络的稳定运行。所以，对变压器展开日常的养护、检查与维修，可以确保国家电力网络的顺利运行。研究变电站里的变压器，掌握变压器的工作原理，并熟知变压器出现问题后的解决办法，可以保证电力系统与电力网络的平稳运行。
1变压器故障类型分析
1.1 变压器的绕组故障
众所周知，绕组作为整个变压器中的核心电气部件，其主要的功能是将电能进行传输与转换，是电气控制回路电压输入与输出的关键。变压器的绕组故障通常指发生在绕组中的某些故障，例如变压器线圈或者绝缘中的故障，线圈短路、断路、接线松动、位移或是线圈烧损都可能引起变压器绕组故障。变压器线圈导线表面如果没有进行光滑处理，在出厂后其表面仍带有毛刺，当变压器在电气控制运行过程中受到磁力作用时，导线上的毛刺损伤绝缘，从而导致线圈匝间发生短路；再者，如果变压器工作环境恶劣，当水分进入线圈绝缘层后，变压器在其运行过程中也极易发生线圈匝间短路；此外，线圈接头点焊质量不够牢靠，会导致线圈引出线与套管导电杆连接不稳定，如此一来，变压器在运行过程中会因为接头持续发热而引起局部绝缘迅速老化，当绝缘情况恶化到一定程度时，线圈被过大的电流熔断，绕组发生断路。变压器在正常工作状态时一旦发生较为严重的外部短路状况，在电磁力与机械力的双重作用下，绕组的结构会产生塑性变形，其形状会产生不可逆的变化，导致电路传输以及散热状况恶化，这通常也是变压器绕组发生变形的主要原因之一。
1.2 变压器的铁芯故障
铁芯作为变压器的重要组成部分，其功能主要是与绕组共同承担电磁能量的传输与转换。保障变压器正常运行，不仅需要确保变压器绕组质量，还需要对其铁芯质量进行严格控制。铁芯的故障一般发生在电磁回路中，如果变压器铁芯的叠片中存在绝缘损坏，在电气控制系统运行过程中，铁芯叠片之间会形成较大的循环电流，循环电流随着时间的推移会产生大量的热量，当散热持续恶化时，过多的热量不仅会对铁芯与线圈的绝缘构成威胁，还会导致变压器转化功率下降，铁耗增加。铁芯的制造过程中，如果没有对其叠片边缘进行打磨处理，叠片边缘会由于制造工艺的问题存有较大的毛刺或者出现细微的折弯现象，这种情况都会导致铁芯局部变形短路，其产生的涡流会损坏变压器。
2变压器的问题
（1）过热问题。变压器的过热问题主要是指变压器长时间都在超负荷的运行，边缘部件的老化速度也因此越来越高，致使变压器机身的温度变高，运行功率降低。按照变压器机身的表面的温差，可以将其分成低温、中温与高温这三种过热情况，其中，低温过热的温度小于300℃；中温过热的温度介于300℃～700℃之间；而高温过热温度则超过了700℃。变压器中产生过热问题会导致变压器无法工作，甚至会发生严重的安全事故。所以，需要定期对变压器展开检查与维修，消除变压器中的安全隐患，才能保证变电站的稳定运行。（2）变压器差动保护误动。变压器差动保护误动，指变压器在没有产生对应故障的时候，就发生了差动速断保护或比率差动保护的现象。变压器的差动保护，开始是为了在变压器发生严重区内故障的时候可以在第一时间内使断路器跳开，分割故障点和其他位置的联系，防止产生大面积电路损坏的情况。
若变压器差动保护装置出现误动情况，就会对变压器的正常工作带来严重的影响。（3）变压器漏油。油箱的表面有接缝，时间长了之后，接缝处就会出现漏油情况。另外，油箱的拐角位置、加强筋的位置也常会发生漏油情况。（4）光纤不顺畅。在进行传感器的处理与操作时，要注意传感器不能受到压力，防止出现压力大而致使光纤探头破裂、内部材料露出的情况，否则，会出现光纤无法顺利流通的情况。光纤一旦不能顺利流通，光纤连接器的使用也会出现问题，最终导致信号的接收品质下降。
3感应耐压试验
3.1试验意义
变压器感应耐压试验是变压器零起升压的重要组成部分，其能够对变压器的电气强度做出综合评价，也是考验变压器绝缘水平的重要方法。变压器长时感应耐压试验是在其连续运行以及瞬变电压的基础上，进行的质量控制。在变压器运行期间，小范围内固体、液体的局部击穿会造成局部放电。受积累效应影响，局部放电将逐渐演化为绝缘介质电性能恶化。当局部放电不能及时、有效控制时，将逐步发展成重大事故隐患，甚至事故。而通过感应耐压试验，能够对变压器的点流量进行测量，以实现对变压器运行情况的监视。
3.2试验技术要求
考虑到变压器须在不带电的情况下进行试验，在试验前应做好相关技术措施和组织措施，包括电气隔离、放电和接地等。试验时，现场建议采用下列措施控制干扰源：（1）电源干扰：在试验中选择WJFY型变频电源，该装置不仅能满足试验电源的基本要求，也兼具LC滤波功能，可有效过滤配电网中的高频信号，维持正弦信号的稳定输出。（2）接地干扰：为降低接地干扰，可采用一点接地的接地方式。（3）在试验现场，为避免电焊机等大型用电设备的信号干扰，可选择在无其他作业或夜间时间段进行试验。
3.3感应耐压试验现场执行
试验前，要核查接线正确，尤其是套管末屏与检测阻抗之间的连接要牢靠。须全面了解是否存在击穿等问题的可能性，并做好预防和处置措施，并在现场设置试验隔离区。试验建议选择XD系列装置，该系装置为RLC型结构，属于调谐阻抗。在选择合适的检测阻抗后，须保证回路的谐振频率处于正常水平，且保证检测结果的灵敏度。根据主变高压套管的电容参数，结合高压绕组引线的结构，可任意选择一个项目做阻抗检测。检测时，调整调谐电容量在5000-6000pF范围内，最大通流容量控制在2A左右。为保证最终检测结果的准确性和可靠性，在试验开始前，需利用校正方波在校准脉冲发生器上校准电容，其校准电压包括1.0V、2.0V、5.0V、10.0V四个电压等级，校准电容为10pF与100pF。在校准结束后保存其结果，且设置脉冲信号幅值在80%-85%之间。
结语
变电站中，变压器是十分重要的组成部位，变压器的质量也决定了变电站的运行情况。因此，定期进行变压器的检查、维修与养护工作，可以保证变压器的正常工作，从而提高变电站的稳定性，完善电能的供应质量。
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