變壓器故障及其檢測維修方式探討

齊雋

摘 要：變壓器在電力系統(tǒng)之中發(fā)揮的作用是不可替代的，其在電磁感應(yīng)的影響之下，可以對原有的交流電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，內(nèi)部構(gòu)造比較復(fù)雜，種類也比較多。由于變壓器需要被長期應(yīng)用在電路之中，因此，變壓器比較容易出現(xiàn)使用故障，如果變壓器出現(xiàn)了使用故障，會影響到調(diào)節(jié)電路之中的電壓的工作情況。因此，技術(shù)人員需要定期檢測變壓器，及時維修變壓器，本文對變壓器比較常見的故障以及維修與檢測方式進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：變壓器 故障 檢測 維修方式 電路檢修

中圖分類號：TM72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）12（b）-0038-02

變壓器的運行需要依靠電磁感應(yīng)，在變壓器運行期間，可以對電路之中的電壓實施有效調(diào)節(jié)，使電壓保持穩(wěn)定，同時還可以對電流以及阻抗進(jìn)行變化，一些變壓器還具有隔離功能。在選擇變壓器時，技術(shù)人員可以根據(jù)電路使用需求、型號與功能來選擇比較合適的變壓器。然而變壓器的故障仍舊是一種不可避免應(yīng)用情況，電力技術(shù)人員需要在檢測變壓器的工作中找出變壓器的故障，及時消除故障，使變壓器保持正常的運行狀態(tài)。本文對于其檢修工作以及故障的情況進(jìn)行分析。

1 常見故障分析

1.1 熱故障與電故障

當(dāng)變壓器的運轉(zhuǎn)時間過長的時候，就會出現(xiàn)熱故障的問題，其局部位置會出現(xiàn)過熱情況，裝置內(nèi)部的溫度也會迅速升高。在對存在熱故障問題的變壓器進(jìn)行檢修的時候，檢修人員需要根據(jù)其熱故障的嚴(yán)重程度來選擇檢修方法，其中高溫?zé)峁收献顬閲?yán)重；與熱故障相對的故障是電故障，當(dāng)變壓器的內(nèi)部裝置受到了電場帶來的不合理影響的時候，變壓器就會出現(xiàn)電故障，其中局部放電故障是比較常見的電故障類型。

1.2 內(nèi)部故障與外部故障

前兩種故障的分類主要是按照故障原因以及表現(xiàn)對變壓器進(jìn)行的分類，而根據(jù)故障出現(xiàn)的位置也可以對變壓器進(jìn)行分類。當(dāng)變壓器的外部裝置出現(xiàn)故障的時候，也需要對其加以維修，外部裝置包括油箱、引出線等裝置，這些裝置比較容易出現(xiàn)的問題包括相間短路問題、繞組變形問題；內(nèi)部故障主要發(fā)生在變壓器的內(nèi)部裝置之中，故障類型包括接地故障、線匝問題等。

2 檢驗方法分析

2.1 明確檢測方法

在對變壓器存在的故障類型進(jìn)行檢測的時候，可以先建設(shè)一個模型圖，按照一定的步驟對變壓器實施全方位的檢測。在檢測變壓器的時候，技術(shù)人員可以將不同型號的變壓器區(qū)分開，針對大中型的變壓器進(jìn)行檢測工作比較復(fù)雜，以鐵芯故障這種常見故障為例，當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)鐵芯故障的時候，可能會出現(xiàn)4種情況，即變壓器無法正常散熱、放電呈現(xiàn)出懸浮狀態(tài)、鐵芯還會出現(xiàn)多點接地情況、變壓器出現(xiàn)磁飽和的情況。導(dǎo)電位置存在異物或者變壓器出現(xiàn)破損情況的時候都會導(dǎo)致鐵芯部位出現(xiàn)問題，變壓器老化會導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)絕緣體破損的情況，當(dāng)變壓器出現(xiàn)接地問題的時候，會使其出現(xiàn)懸浮放電的情況。檢測這一類的變壓器的時候，還可以采用其他的方法，借助油色譜數(shù)據(jù)可以對變壓器進(jìn)行分析，針對使用時間比較長的還可以開展；老化絕緣測試。

而在對小型的變壓器進(jìn)行檢驗的時候，檢測工作相對比較簡單，可以直接檢測變壓設(shè)備的絕緣電阻與直流電阻進(jìn)行檢測，可以應(yīng)用的檢測材料主要是絕緣油。

2.2 應(yīng)用檢測程序

除了根據(jù)變壓器設(shè)備的規(guī)格與型號來選擇出合適的方法之外，技術(shù)人員還可以標(biāo)準(zhǔn)的電器裝置檢測程序完成檢測任務(wù)。首先進(jìn)行常規(guī)診斷程序，對故障所屬的類型進(jìn)行判斷，確定需要處理是顯性故障還是隱性故障，在此程序之中，技術(shù)人員可以對故障的基本性質(zhì)進(jìn)行判斷，在此環(huán)節(jié)就可以確定故障的處理方法。同時還需要對故障的程度來對設(shè)備實施應(yīng)急處理，對潛藏的故障的影響程度進(jìn)行評判。

由于變壓器的內(nèi)部零件數(shù)量比較多，因此，技術(shù)人員可以通過綜合診斷的方法對故障進(jìn)行微觀性地分析，對檢修成果進(jìn)行評價，抓住設(shè)備的細(xì)節(jié)來完成檢測的任務(wù)。

3 維修故障的方法分析

3.1 維修分接開關(guān)故障

變壓器的分接開關(guān)位置也會出現(xiàn)故障，主要是因為初期測量數(shù)據(jù)工作沒有做好，應(yīng)用無載分解觸頭裝置的時候，應(yīng)當(dāng)多次運轉(zhuǎn)觸頭，通過這種運轉(zhuǎn)操作來將觸頭表面的氧化膜與油污消除干凈，對觸頭進(jìn)行周期性調(diào)整，使觸頭可以始終都在規(guī)定的分接位置之上。分接開關(guān)的故障問題會影響到整個變壓電路的安全性，技術(shù)人員要確保針對分接開關(guān)的檢修工作的全面性。

3.2 維修短路故障

變壓器發(fā)生短路故障時，可采取如下措施進(jìn)行預(yù)防和維修：0kV線路上，變電所可采用絕緣導(dǎo)線減少近區(qū)短路發(fā)生幾率，絕緣導(dǎo)線范圍為2km，隨著距離的增大，變壓器受到短路電流的影響會隨之減弱，可有效避免變壓器短路故障。優(yōu)選變壓器制造商，要求變壓器在出廠前通過短路試驗，減少不必要的調(diào)壓分節(jié)抽頭，根據(jù)實際需求選擇合理容量的變壓器；制造商要提供相關(guān)試驗數(shù)據(jù)，以確保繼電保護(hù)裝置的動作時間匹配于變壓器承受能力試驗的持續(xù)時間；要求變壓器具備良好的保護(hù)措施，在變壓器受到短路電流沖擊時，通過非電量保護(hù)動作能夠及時切斷電源。

對于并列運行的變壓器而言，可加裝保護(hù)自投裝置降低故障發(fā)生幾率；為預(yù)防變壓器低壓側(cè)的短路故障，可將絕緣熱縮套加裝在母線橋中；重視低壓母線相關(guān)設(shè)備的運維管理，采取有效措施預(yù)防故障發(fā)生，如用絕緣護(hù)套包封母線，避免因動物啃噬造成電路短路故障。在電纜供電的配電線路上加裝自動投切裝置，合理優(yōu)選電網(wǎng)運行方式，降低故障發(fā)生的可能性。如采用分層分區(qū)運行方式滿足區(qū)域性供電需求，這樣一來能夠有效控制整體短路容量，避免因某一區(qū)域發(fā)生故障而影響全部電網(wǎng)的可靠運行。

3.3 維修設(shè)備過熱故障

在對過熱這種設(shè)備故障進(jìn)行維修的時候，可以先對變壓設(shè)備的內(nèi)部溫度進(jìn)行測量，如果不同位置的測量出的溫度保持一致，但是變壓器存在過負(fù)荷的情況，基本可以確定是因為油的溫度過高而影響到了變壓設(shè)備，維修人員可以對負(fù)荷進(jìn)行轉(zhuǎn)移，將變壓器的溫度降低。

如果與變壓設(shè)備相連的遠(yuǎn)程測溫系統(tǒng)發(fā)出急促的警報，但是變壓設(shè)備現(xiàn)場的溫度計卻沒有出現(xiàn)異常情況，維修人員就需要對出現(xiàn)故障的警報裝置進(jìn)行修理，避免因其誤報警的問題而導(dǎo)致耽誤維修人員的正常工作。

3.4 維修擊穿絕緣故障

在出現(xiàn)這種影響變壓器絕緣能力的問題時，技術(shù)人員需要檢查變壓器的密封程度，在將變壓器安裝到指定位置之前，檢修人員需要確定變壓器不存在漏水的情況，對于一些會被應(yīng)用到特殊位置的變壓設(shè)備，技術(shù)人員需要切實地將變壓設(shè)備的防水能力有效提升。在將其投入到實際的電路之前，先將各種防護(hù)性工作做好。在安裝時，比較容易出現(xiàn)的另一種問題主要是吊罩的殘留物問題，殘留物會提升擊穿絕緣故障出現(xiàn)的可能性。在一定時期內(nèi)，檢修人員就需要對吊罩裝置進(jìn)行查看，將其中殘留的廢物徹底清理，使用油來將線圈以及鐵芯之中的雜物沖洗干凈。

4 結(jié)語

檢修人員在對變壓器實施檢修工作的時候，必須要將檢修記錄做好，其故障情況也需要進(jìn)行精準(zhǔn)記錄，這些記錄可以幫助管理人員追究檢修責(zé)任，同時也可以為日后的變壓器故障檢測工作提供參考，本文從兩個角度對變壓器的常見故障進(jìn)行研究，重點闡述了幾種比較有效檢測變壓器的方法，因為檢測工作是維修工作的基礎(chǔ)，在選擇維修方法的時候，技術(shù)人員也需要根據(jù)變壓器的型號以及故障情況來選擇出最佳的維修方案?？s短故障存在于變壓器內(nèi)部的時間，使變壓器可以在電力系統(tǒng)之中以較為平穩(wěn)的狀態(tài)運行。

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