王梓挡，曹雪明
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摘要：安全、优质、经济地开展电能运输，是现代电力系统运行的基本要求。变压器作为电力系统、国家电网体系中最为关键的核心设备之一，具有种类多样、型号多变、布设广泛等特征，是电力系统实现电压变化、电能分配等作业的基本设备。由于电力系统变压器需要长期带负荷运转，通常出现故障的几率比一般其他电力设备更高。同时，由于我国当前电网系统升级，各种跨区域联网、调度等越来越多，变压器的故障若不能及时诊断并修复，一旦发生故障往往容易引起某一电网局部出现链式反应。因此，针对变压器开展日常故障检测与诊断，是在变压器发生故障之前就能够及时帮助电网工作人员开展修复的必要手段，对电力系统而言具有重要的指导意义。
关键词：变压器；故障检测；诊断技术
1变压器的类型
(1）按相数分：单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。三相变压器：用于三相系统的升、降电压。（2）按冷却方式：油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。干式变压器：依靠空气对流进行自然冷却或增加风机冷却。（3）按照绕组形式。双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。耦变电器：用于连接不同电压的电力系统，也作为普通的升压或降后变压器用。
2变压器的运行故障
2.1运行声音异常
配电变压器在正常运行期间将发出连续且均匀的声音。例如，如果配电变压器在运行期间出现间歇性声音，或不时发出嗡嗡声，则表明变压器运行异常。该故障主要由配电变压器运行时的磁芯振动引起。在实际维护工作中，如果变压器内部有不均匀的声音，维护人员可以根据声音状态来区分配电变压器的近似故障。不均匀声音持续时间长，可能是由于电流过大、设备上电过大、系统短路造成的。在后期工作中，维护人员需要根据一般判断对配电变压器故障进行具体分析；如果配电变压器内部声音持续出现，可能是芯片硅钢片振动引起的异常；维护人员应持续观察配电变压器的运行情况。异常声响较大时，应及时停止配电变压器运行；如果有强烈且不均匀的异常声音伴随着爆炸声和放电声，可能是由于铁芯螺纹松动，铁芯体松动，连续振动造成硅钢片绝缘材料损坏，铁芯温度逐渐升高，连续放电还会损坏绝缘材料，甚至引起火灾。当出现这种声音时，维修人员需要及时停止配电变压器的运行，并详细分析故障原因。
2.2跳闸故障
配电变压器运行中的跳闸故障是一种常见故障。具体表现为维护人员应根据保护动作准确判断导致配电变压器跳闸的故障原因，如关注位置显示和曲柄臂位置。当跳闸开关为电磁结构时，维修人员应仔细检查弹簧结构和启动电源保险。当跳闸开关为液压结构时，维修人员可通过检查跳闸开关的压力来判断故障原因。此外，维护人员需要检测主变压器低压侧开关跳闸的原因。当主变低压侧开关跳闸时，如开关误动故障、母线跳闸故障、超跳闸故障等，维修人员需要检查主变低压侧开关的保护动作。在检查故障之前，维护人员需要充分了解配电变压器的实际情况，以将维护风险降至最低。绝缘故障的绝缘程度直接决定着配电变压器的质量。大多数变压器故障是由绝缘故障引起的。当绝缘介质质量变差时，液体绝缘介质中的配电变压器油会挥发出大量水蒸气，导致绝缘介质老化，导致漏电故障。一般来说，当绝缘系统发生故障时，它仍然可以继续运行，但在短时间运行后会停止。绝缘失效的发生与环境密切相关。
3变压器故障检测与诊断方法
3.1油浸式变压器外观检查
（1）漏油。当你看到变压器表面的黑色液体或光时，你应该考虑变压器中是否有漏油现象。变压器一般配有油位计，可根据油位计的数值判断是否漏油。
（2）通过人的感官检查变压器的温度。
（3）呼吸器的吸湿剂严重变色。变压器因水分和垫片过多而严重损坏。变压器中使用的吸湿剂主要是活性氧化铝（Al2O3）。当吸收一定量的水分（约23%）时，它将从蓝色变为粉红色。在这种情况下，需要进行再生处理。
3.2机械检测装置
3.2.1气体继电器
气体继电器大多适用于带储油器的变压器，主要是因为以下两点：这种材料是一种带光触点电源的中等绝缘材料，更适合用于报警。当变压器内的材料发生故障并产生热分解时，产生的气体进入继电器的气室，当气体体积达到一定量时，接触到气点并产生动作；该触点用于严重故障，主要由变压器内部的绝缘击穿和断线引起，导致变压器内的压力升高，以及当油快速流向储油柜时继电器重气体触点的动作。
3.2.2防爆装置
（1）差动继电器。继电器通过安装在变压器一次侧和二次侧的电流互感器以及变压器匝数与短路事故产生的电流之间的电流差工作。因此，当差动继电器开始工作时，通常是变压器匝间短路故障。（2）过电流继电器。本设备属于继电保护设备，一般在短路或过载情况下工作。过电流继电器开始工作时，如果变压器外部没有短路或负载，检查变压器内部是否短路。
3.3仪器检测
当变压器发生故障时，首先检测变压器内部的注油程度和位置，然后结合变压器的负功率情况和电力系统的现状，采取措施保护继电器的动作状态。变压器油中气体含量、绝缘和绝缘油的分析需要使用专业仪器进行检查和诊断，然后根据检测信息进行故障判断。
4对于配电变压器常见故障的处理方法
3.1准确分析变压器油中的溶解气体
为了减轻和减少电力变压器故障的发生频率，工作人员应进行相应的故障诊断。整个诊断可分为几个阶段。在早期诊断中，变压器绝缘油故障分析是最常用的诊断方法。通过分析变压器内绝缘油的溶解时间，判断变压器是否有故障。一些有效的研究数据表明，该诊断技术早已得到世界各国电力企业的认可。不仅如此，它还在全世界得到了充分的推广和应用。经过长期的实践和探索，我国目前判断电力变压器绝缘油中溶解气体的方法主要有比例法和诊断法。这种分析方法可以快速、准确地分析电力变压器故障的具体原因。当然，这些方法并不是完全准确的诊断，还存在一定的局限性，不可能从客观的角度准确判断电力变压器的所有故障。
4.2测试绝缘电阻
绝缘电阻检测在一定程度上是对电力变压器绝缘性能的有效检测。整个检测过程需要准确判断温度、电磁场和一些化学因素，以便充分了解对绝缘系统的影响
在整个检测过程中，判断温度、电场和化学因素对绝缘系统造成的损坏。在此检测过程中，您可以快速检查变压器是否受到湿气的影响及其抗绝缘劣化形状。在检测电力变压器绝缘电阻时，工作人员通常选择R60的绝缘电阻，整个过程控制在一分钟内检测绝缘电阻指标。社会的不断发展加快了科学技术的发展。电力变压器在市场上得到了广泛的应用。同时，绝缘电阻的干燥过程也在上升，绝缘电阻的绝对值呈上升趋势。在测量过程中，吸收比的变化可以正确判断电力变压器遇到的电阻问题。
4.3避免配电变压器自动跳闸故障的方法
在大多数情况下，配电变压器正常运行时，继电保护器和断路器装置不会跳闸。当发生故障时，配电变压器保护装置将采取跳闸保护，及时控制故障，减少故障造成的损失。发生跳闸时，检修人员应及时停止配电变压器的运行，向调度员报告跳闸的实际情况，认真检查配电变压器跳闸的原因，重新启动变压器，并观察有无异常噪声、短路、漏电等现象，变压器内部的火和光。同时，配电变压器自动跳闸故障重启后，在保证配电变压器无其他故障的前提下，恢复运行。在不确定的情况下，无法操作以避免配电变压器燃烧。
结论
分析表明，电力用户的发展带动了电力行业的发展。因此，社会对电力变压器的需求逐年增加，为人们提供正常的电力运行系统，保证电力的稳定运行。然而，在实际运行过程中，许多电力变压器在运行过程中会出现故障。因此，本文做了详细的分析和判断。只有充分了解故障原因，才能根据相关实验数据和标准制定相应的解决方案。通过整合电力变压器的各个方面，加强对设备的了解，以便开展必要的技术，准确判断故障，并提出相应的维修策略，从而消除故障问题。
参考文献：
[1]王兆莲.试析电力变压器检修常见问题及处理对策研究[J].中国石油石化,2019(07):145-146.
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