電力變壓器的高壓試驗與故障處理(2)

劉佳京

摘要：在電力系統中，電力變壓器具備重要作用，因此在輸變電、工廠運行中得以廣泛應用。在生產期間，科技技術的快速發展，相應促進了電力變壓器的發展，研發出大量新型變壓器，具備較多用途與功能。在變壓器創新發展中，開始應用大量不同功能與型號的變壓器，導致電力變壓器的接線復雜，對于電力人員提出嚴格要求，還會對電力人員的專業判斷造成影響。在檢修電力變壓器故障時，極易產生錯誤判斷，對我國經濟發展影響非常大。所以必須注重變壓器設備的運行故障檢測，同時應用科學化檢修技術，維護變壓器運行效益。

關鍵詞：電力變壓器;高壓試驗;故障

引言

變壓器穩定運行是電網安全運行的基本保障，通過對變壓器的異常運行數據、常見故障分析，為電網設備精益運檢提供技術支撐，通過狀態檢測手段，及時消除電網運行的安全隱患。

1變壓器發展歷史

要說什么裝置能改變交流電壓一定非變壓器莫屬，其主要作用在于保障電力系統運行安全。初級線圈、次級線圈和鐵芯是變壓器的三大主要構件，缺一不可。中頻變壓器、高頻變壓器以及電子變壓器屬于特殊變壓器，其和電力變壓器有著明顯的不同，兩者是按照用途來區分的?，F在市面上所銷售的變壓器和電力系統建設中所應用到的變壓器能夠實現電壓變換和電流變換，變壓器在剛開始出現時并不具有這一功能。變壓器雛形研發者法拉利進行了電磁感應原理示范，人們才了解磁場的出現。法拉第感應線圈實際上就是第一支變壓器的雛形，但當時只是進行學術研究，有并沒有將這一理論應用到實際中。真正具有實用性特征的電力變壓器是在電磁感應原理提出50年之后出現的，這是一個被稱為二次發電機的設備。

2變壓器故障原因探究

電力輸送需運用到變壓器，且必須要保證變壓器處于運行狀態。在實際中變壓器一直執行開指令，在運行的過程中極有可能會受到異常電動力，這一異常電動力的出現通常是因為電網遭到了短路電流的沖擊，而遭到沖擊后變壓線繞組部分就會發生變化，也就會出現異常電動力。變壓器運行過程中最擔心的是繞組或線圈發熱，其將會增加故障發生的可能性。針對繞組故障的故障原因統計及分析證實，短路沖擊導致的繞組故障問題是繞組形變的最主要因素。變壓器內部構件都是有可能會出現問題的。鐵芯一般為硅鋼片，其由軟磁材料組成，線圈套在鐵芯上。硅鋼片長度會受主磁場影響而變化，硅鋼片長度伸縮之后隨之將會產生周期振動。伸縮率越大鐵芯的形變率越大、伸縮率越小鐵芯的形變率越小，伸縮率與形變率存在正比關系。而鐵芯的形變量又與振動頻率有關，隨著鐵芯形變量的加大振動頻率增加，這時所產生的電磁信號容易出現誤差。硅鋼片之間的電位均勻分布才能保證變壓器的正常穩定運行，如硅鋼片間的電位不均勻分布則會出現環流現象。環流現象出現的原因一般是因為鐵芯沒有實現可靠接地，也可能是因為接地點超出了兩點以上?？傊?，環流現象的出現極有可能造成碳化故障，故障發生后后果不堪設想，其處理也較為棘手。

3變壓器故障診斷方法

3.1油溶解性氣體分析法

現階段，利用絕緣油材料進行絕緣散熱的變壓器應用廣泛，該類變壓器會受到熱應力影響，從而出現絕緣紙、絕緣油老化，還會出現不同故障性氣體。故障位置不同，故障氣體的成分差異比較大。通過對故障問題進行分析，可以了解氣體不同成分比重與含量，從而對變壓器故障類型進行診斷。

3.2紅外測溫法

如今的科技越來越發達，各項先進技術出現并實現了發展，光電技術就是其中的一種，借助專業的儀器完成變壓器的紅外檢測得出檢測結果。紅外局部放電特征圖譜，能有效區分多處局部放電源，能夠準確判斷局部放電類型、局部放電大小和局部放電位置。綜上，通過運用本次設計的高壓電纜局部放電在線監測與定位系統對高壓電纜在基建和生產運行中的故障類型進行統計、分類和梳理，對故障機理及成因進行理論分析和仿真計算，將帶電檢測技術與局部放電試驗的有機結合，提升檢測準確性和效率，跟蹤掌握高壓電纜的健康狀況，開展全壽命周期管理，及時發現潛在的早期絕緣缺陷，為發電企業檢修、技術改造等工作提出相應意見和支持，提升設備可靠性和經濟性。

3.3三相不平衡故障檢修技術

在配電變壓器運行中，當發生三相不平衡問題時，會嚴重影響變壓器運行穩定性，特別是農村地區變壓器運行，時常發生三相不平衡問題，不僅會加劇變壓器損耗還會增加變壓器有效容量，導致變壓器運行期間，極易產生油壓過大、變壓器損壞與燒灼問題。在處理三相不平衡故障時，必須注重電力負荷的集中化調整，聯合電力需求與電力負荷特點，優化調整配電變壓器，以此達到三相平衡狀態。

3.4滲漏油故障檢修技術

變壓器運行過程中，滲漏油屬于常見故障。當發生滲漏油問題時，不僅會降低油位，接觸空氣之后，還會加速油液氧化速度，從而加大油液粘稠度。滲漏油還會降低對流速度，對變壓器散熱功能影響較大，增加油液溫度，加速油裂化。當油液裂化后，會加強油液酸性，從而導致繞組絕緣電阻下降，還會破壞變壓器，嚴重影響變壓器運行效益。為了處理后上述故障，應當采取以下措施：第一，全面檢查配電變壓器，查看滲漏油部位。當套管內油污滲出后，必須注重螺絲固定。當分接開關位置滲漏油液時，則應當開啟分接開關，之后緊固內部固定螺絲。當變壓器上蓋出現滲漏油問題，則需要將大螺絲緊固在上蓋部位;第二，檢查變壓器油變質情況，如果變壓器油不再為淡黃色，而是成為棕色或橙色，且油液粘稠度增加，則表明油液裂化，必須凈化處理變壓器油液。第三，注重檢查變壓器內部繞組絕緣電阻，聯合標準規定，通過兆歐表對繞組絕緣電阻進行測量，同時對繞組絕緣電阻滿足度進行判斷。如果變壓器絕緣電阻滿足標準值，則無需處理;若不滿足，必須做好優化處理。

4變壓器引線接頭發熱

4.1變壓器引線接頭發熱危害

變壓器引線包括套管內外端接頭、繞組接頭、分接開關接頭等，接頭連接螺栓緊固壓力不足、接觸面較小、接觸面氧化等原因，經常導致接頭發熱變色、表面鍍層破壞、燒毀損壞等現象，變壓器內部接頭發熱可能導致瓦斯保護動作，引發事故面擴大。

4.2變壓器引線接頭發熱原因

（1）線頭（引線）、線卡處過熱。一是套管接線端部緊固部分松動、引線頭線鼻子滑絲;二是接觸面氧化嚴重，接觸面積小等。上述原因使接觸處過熱，顏色變暗失去光澤，表面鍍層也會遭到破壞。（2）電壓致熱。套管接線端子、絕緣子污穢或損傷嚴重，在霧霾天氣時常發生放電、閃絡，形成電壓致熱，同時產生一種特殊的臭氧味。（3）電流致熱。變壓器過負荷或短路故障時，常引發接觸不良、制造不良接頭產生過熱現象。

結語

綜上，在加大電力建設的同時需充分考慮到電力系統安全問題，為了真正做到電力系統穩定運行，必須要高度重視變壓器故障的解決?？赏ㄟ^電氣試驗進行故障的查詢，找出變壓器故障的原因，在對變壓器內部問題進行準確判斷后制定并落實相應的解決方案，確保變壓器能夠正常運作。

參考文獻：

[1]林清良.一起電力變壓器相序異常的處理分析[J].電子技術，2020，49（05）：192-194.

[2]陳爽.電力變壓器高壓試驗技術及故障處理研究[J].科技創新導報，2016，13（06）：60-61.

[3]查輝.變電站變壓器的運行維護分析[J].電子技術，2021，50（01）：150-151.

[4]尹建波.電力變壓器高壓試驗方法及故障處理[J].電子技術與軟件工程，2018（04）：229.