電力變壓器故障檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

王鴻亮 劉曉坤

【摘要】文章分析總結(jié)電力變壓器的常見故障，并提出變壓器故障的檢測技術(shù)，促進(jìn)電力變壓器故障檢測技術(shù)的不斷優(yōu)化，方便檢測故障問題，同時，針對電力變壓器故障檢測技術(shù)的現(xiàn)狀，展望未來的發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】電力變壓器；故障檢測技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

現(xiàn)階段，電力變壓器在檢修工作中還存在著普遍較低的情況，并沒有形成較為規(guī)范完整的管理，以至于在日常檢修過程中存在較多的缺陷與問題，對電力系統(tǒng)的供電安全性與穩(wěn)定性產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，制約了電力企業(yè)的健康持續(xù)性發(fā)展。所以加強(qiáng)變壓器檢修相關(guān)問題的深入研究，并提出針對性的解決處理措施，對提升供電穩(wěn)定性，促進(jìn)電力企業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了積極的作用。

一、電力變壓器故障檢測技術(shù)要點(diǎn)

（一）變壓器絕緣故障檢修

變壓器絕緣故障是其在運(yùn)行過程中的常見故障，該故障的出現(xiàn)會對變壓器造成一定程度上的損壞，導(dǎo)致變壓器無法有效運(yùn)行?？茖W(xué)檢測變壓器的絕緣故障，是促進(jìn)變壓器可靠運(yùn)行的重要因素。引起變壓器絕緣故障的原因主要包括以下幾種：第一，是溫度因素。當(dāng)前階段，我國供電企業(yè)使用的變壓器，實(shí)現(xiàn)絕緣的方式還是較為傳統(tǒng)的油紙絕緣，該絕緣方式的絕緣效果同溫度又有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。當(dāng)變壓器溫度達(dá)到一定的臨界點(diǎn)時，絕緣油紙會進(jìn)行氣體揮發(fā)，致使其絕緣效果減弱，無法有效地進(jìn)行絕緣，致使絕緣故障的發(fā)生。第二，是濕度因素。部分變壓器絕緣體內(nèi)部存有較低的水分，在變壓器運(yùn)行的過程中，溫度會有所上升，繼而會導(dǎo)致水分的蒸發(fā)，因而造成變壓器運(yùn)行環(huán)境濕度增加，在這種環(huán)境下運(yùn)行，會影響絕緣體的性能，時間久了，還會使絕緣體出現(xiàn)變形老化的現(xiàn)象。第三，是短路問題。變壓器的出口位置，在運(yùn)行過程中極易發(fā)生短路故障，該故障會使變壓器內(nèi)部零件發(fā)生一定程度上的變形和位置變化，其絕緣體也會受此影響而發(fā)生改變，導(dǎo)致變壓器使用壽命降低，故障頻發(fā)。

（二）超高頻檢測法

局部放電的超高頻檢測是針對傳統(tǒng)檢測工藝的缺陷而研發(fā)的一種新型檢測手段。其作業(yè)時對變壓器內(nèi)由局部放電而產(chǎn)生的超高頻電磁波信號進(jìn)行檢測，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對局部放電位置和參數(shù)的測定，同時具備良好的抗干擾性。超高頻檢測法的具體原理如下：對于變壓器而言，其每次出現(xiàn)局部放電都伴隨正負(fù)電荷的中和，產(chǎn)生較陡的電流脈沖并向周邊輻射電磁波。而由于局部放電所產(chǎn)生的電磁波的頻譜特征與電源幾何形狀及放電間隙有著緊密的關(guān)聯(lián)，因此通過對電磁波頻的檢測，就能夠?qū)崿F(xiàn)對變壓器局部放電現(xiàn)象的準(zhǔn)確測定。此外，由于檢測現(xiàn)場常見干擾頻率多低于400MHz，所以超高頻檢測法的應(yīng)用還能夠?qū)崿F(xiàn)對各類電磁干擾的有效規(guī)避。

（三）氣相色譜儀技術(shù)

氣相色譜儀技術(shù)主要用于分析混合氣體中內(nèi)部組成部分。該檢測技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要有效率高、使用便捷、操作便利等方面，這些優(yōu)勢促進(jìn)了該技術(shù)得到了十分廣泛的應(yīng)用，并在各種電氣設(shè)備的檢測領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。其中，高分子膜技術(shù)便有效利用了該項(xiàng)技術(shù)，有效快速分解油氣，并在高分子聚合物的作用下將油溶解，這樣可以有效提高測定電壓器的故障氣體和油中氣體的濃度。多數(shù)情況下，當(dāng)變電器出現(xiàn)故障時，可能會散發(fā)出氫氣氣體的味道，利用這一化學(xué)特性可以更好地檢測氣體的含量，并有效地檢測變壓器故障氣體中的氫氣。另外，使用該變壓器進(jìn)行多種氣體檢測，大大提高了變壓器故障氣體的擴(kuò)散速度，有利于正常運(yùn)行的狀態(tài)能及時得到恢復(fù)。

（四）紅外光譜技術(shù)

紅外光譜技術(shù)又稱之為紅外光譜在線檢測技術(shù)，該技術(shù)具有檢測速度快、準(zhǔn)確度高、敏銳度高、維修量少等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)也在變壓器故障檢測技術(shù)扮演著重要的角色，有助于變壓器故障產(chǎn)生氣體的含量檢測。在實(shí)際的檢測工作和使用過程中，可以有效地利用紅外氣體分析儀器和雙關(guān)路薄膜電容檢測儀器，進(jìn)行定量分析。

二、電力變壓器故障檢測技術(shù)發(fā)展的趨勢

（一）檢查變壓器的運(yùn)行狀態(tài)

在變壓器運(yùn)行的過程中，運(yùn)行人員需要對變壓器的運(yùn)行溫度和環(huán)境溫度進(jìn)行檢查，對變壓器的實(shí)際工作電壓和電流進(jìn)行檢測，并做好記錄，對比檢查其是否存在異常狀況。

（二）檢測變壓器溫度

變壓器的溫度，直接影響著變壓器內(nèi)的線路運(yùn)行質(zhì)量和變壓器的整體絕緣性能，所以在變壓器運(yùn)行的過程中，需要對其運(yùn)行溫度進(jìn)行檢查，從局部到整體，檢查其是否存在局部溫度過高的情況，溫度檢測工作需要隨時進(jìn)行，記錄好變壓器的運(yùn)行溫度，與變壓器的自身溫度進(jìn)行對比，檢查各個部位的溫度是否存在異常。

（三）檢查變壓器氣味

如果變壓器在運(yùn)行的過程中，某一個元件或者線路被燒焦，則會有明顯的焦糊味道，所以在進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)工作時，也需要對氣味進(jìn)行檢查，通過及時發(fā)現(xiàn)異常氣味，迅速找到故障的發(fā)生點(diǎn)，并進(jìn)行維修。

三、結(jié)語

隨著電力系統(tǒng)向更大規(guī)模方向的發(fā)展，電力系統(tǒng)正在致力于診斷變壓器的故障與檢修機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)，可以有效實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變，以提高電力設(shè)備的科學(xué)性和合理性。

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