刘 强
大连机车车辆有限公司 116022
摘要：配电变压器是电网的关键组成部分，其工作状态对整个系统的稳定运行以及用电户供电质量都有着非常密切的关系。为保证配电变压器能够发挥其自身的作用，相关工作人员应明确配电变压器常见故障类型，并了解状态检修技术在变压器管理中的应用，以此保障变压器能够安全稳定运行。
关键词：配电变压器；常见故障类型；状态检修技术
1配电变压器及状态检修的概述
1.1配电变压器
配电变压器，简称“配变”。指配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器，是用来将某一数值的交流电压(流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。
1.2状态检修
状态检修Condition Based Maintenance(CBM)，是指根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预知设备的故障，并根据预知的故障信息合理安排检修项目和周期的检修方式，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修。
2配电变压器常见故障类型
2.1过热故障
变压器运行过程中受到热应力的运动致使绝缘物质产生老化现象，持续演变最终形成过热故障。过热故障按照温度高低可以区分为三种形式，分别为“低温过热”、“中温过热”和“高温过热”三种，区别的温度界限以1-300℃为低温过热，300-700℃为中温过热，＞700℃的为高温过热。过热故障的产生绝大多数情况下是由于分接开关接触不良引起的。
2.2绝缘故障
变压器绝缘故障的原因很多。通常，可以分为以下几种形式：(1)变压器绝缘部件破损的重要因素之一就是绝缘受潮。；(2)当变压器长时间处于负荷过长的时间时，因为缺少对绝缘系统的保护。容易引起绝缘油的老化。变压器的绝缘系统会加速老化。同时线上会附有油泥，容易引起电气的击穿；(3)因为变压器的结构密封不好而引起渗漏油；(4)受到振动频率、周围温度、材料性质的影响，造成渗漏油。
2.3熔体选择不当故障
配电变压器通常采用熔断器保护，若熔断电流选择过小，则在正常运行状况下极易熔断，造成对用户供电的中断，若熔断电流选择过大，将起不到保护作用。而在配电变压器上，由于各种原因经常采用铜线、铝线和铁丝代替熔丝，使变压器得不到有效的保护。在正常使用中，熔丝的选择标准为：容量在100kVA以上的变压器一次侧要配置1.5-2.0倍额定电流的熔丝；容量在100kVA以下的变压器一次侧要配置2.0-3.0额定电流的熔丝；低压侧熔断件应按1.1倍额定电流选择。
2.4绕组故障损坏
绕组故障损坏原因如下：(1)目前的大型变压器采用的是纠结式或绕组式。
这种结构有较多的接头，一旦在纠结线段间接触不良，会引起局部温度过高，导致绝缘系统受到损害，引起组件出现故障；(2)当变压器的外部短路遭到破坏时，尤其是在近区出口发生短路冲击时，某一段绕组或多条绕组可能出现错位。虽然这种绕组立即发生击穿的概率不大，但变压器在运行时，会产生电磁力，导致铁芯螺栓发生松动，或由于变压器受到反复的冲击，使位于相邻错位匣间的绝缘体被击穿，引起绕组的错位，产生变形破损；(3)用绝缘塾块进行隔离的线段，构成了一个整体的变压绕组，加入变压绕组的裕度不足，会削弱绝缘垫的弹性，使整个绕组的完整性遭到破坏。在变压器带负荷的时间段，因为电磁力引起了严重的震动，造成绕组的导线发生错位，严重时引起电阻间的短路；(4)在电应力或电磁力的冲击之下，变压器会受到一定程度的负荷波动，也是极容易导致绕组破损的；(5)持续的变压器过负荷容易引起变压器的温度升高，导致绝缘体变脆，绝缘体最终会发生脱落、短路，损坏；(6)变压器的电压发生改变时，一旦外部的分接与内部不一致，就会造成分解错位。在操作时，如果分接调整不合理，会引起绕组的破坏。
3状态检修技术在变压器管理中的应用
3.1基础管理工作
运行人员要做好对于变压器设备运用状况的记录，包括技术资料、相关会议记录、实验数据、出厂报告等。同时也要记录安装报告、铭牌阐述、巡检记录、运行资料等，还要掌握包括诊断性实验报告、技术改造资料、检修资料、反措实施等，对同一型号的有家族缺陷的设备要进行整理记录。
3.2变压器信息
在变压器状态检修前需要收集如下几点信息：
(1)变压器运行状况，包括变压器中低压附近的短路电流的情况、短路的次数、变压器的负荷数据、变压器的温度变化、温度过高的情况、油色谱、接地线的腐蚀情况等。
(2)变压器的情况进行巡视，巡视内容包括变压器的油位、是否漏油、油温情况，变压器在使用过程中的噪声、变压器的震动状况、是否表面产生腐蚀、以及呼吸器的情况等。
(3)记录变压器的实验阶段的数据，数据记录包括变压器的直流电的测试、绕组电容量、短路绕组、油中水分、极化指数、铁芯绝缘电阻等。对上述数据进行分析。
(4)变压器运行状况，变压器的绝缘管的情况、是否发生放电等。
(5)记录变压器套管的实验阶段数据，数据记录包括绝缘管的电阻、红外的温度测量、油中含有的水分的含量等。
(6)冷却系统的使用状况。
(7)装有载调压分接开关的变压器的使用情况。
(8)非电量保护的变压器的保护状况。
3.3开展变压器状态评价与状态检修
开展变压器状态评价与状态检修时需要通过红外测温、智能检查等手段对变压器的运行状况进行检查，将设备的变化情况用曲线进行表示，同时对设备的运行状况进行评析，再通过加权平均的计算方法来检测设备的运行。对于变压器的运行状态，有正常、注意、异常和重大异常4种情况。正常状况指的是变压器处于稳定状态，数据符合相关要求；注意状态指的是变压器处于不稳定状态，多个指标均不在标准范围之内；异常状态指的是变压器出现指标的异常，虽然变压器可继续工作，但能发现其已脱离正常轨道；重大异常指的是变压器只能维持较差的运行状态，运行时间短，需立即停止变压器的运行。在状态评估中发现问题时，对于不涉及停电的进行检修并消缺；变压器在出现本体停电的情况时，根据计划工作进行有组织的消缺；发现重大缺失时，需要监视其发展趋势，发现问题立即处理，进行停电安排。
4结束语
在实践配电变压器检修的过程中，相关工作人员需要根据实际情况选择合适的检修方法，并根据不同的故障产生原因采取相应的处理措施，从而有效保障配电变压器运行的安全性和稳定性，促进电网系统的长远发展。
参考文献
[1]贾元元．供电所配电变压器运行维护中存在的问题及防控[J]．工程技术:文摘版，2016(9):00159．
[2]杨娇娇，赵剑飞，丁诗洋．电力系统配电变压器的故障分析与处理措施探讨[J]．山东工业技术，2016(22):199．