电力变压器的维护与检修技术的分析

李建华

摘 要：作为一种交流电能转换设备，电力变压器在电力系统中的应用十分广泛，其主要功能是实现不同电压等级的转换，属于静止的电气设备。电力变压器是否正常运行对于电网而言意义重大。因此，在日常工作中，电力工人都要定期对其进行维护和检修。该文首先对电力变压器运行中的故障表现进行了梳理，对其损坏的原因进行了分析，重点对电力变压器维护和检修的相关内容进行了研究，最后就作业时应注意的问题进行了强调，旨在给相关人员参考。

关键词：电力变压器 维护 检修

中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）06（c）-0059-02

在电力系统中，电力变压器是关键设备之一，它同时也是电网输送电能的关键环节。电力电变压器是否安全可靠运行直接关系到整个电力系统的优质经济运行。一旦电力变压器运行状态出现问题，将可能造成电网的大规模停电，给人们的生活造成困扰，直接造成经济损失。所以，提高电力变压器的运行维护和检修技术水平，降低其运行故障率是当前急需解决的问题。当前，我国电网正朝着大机组、大容量、高电压及自动化的方向迈进，维护好电网中的运行设备是电网管理的基础，它同时也要求要提高设备的维修效率，减少维护检修的成本。

1 我国变电设备检修现状分析

当前，我国的变电设备检修已经进入状态检修模式，与传统的计划检修相比进步较大，但依然存在较多问题，如：检修人员的状态检修水平参差不齐，不同的测试项目安排了不同的技术人员，而他们之间的沟通和交流较少；对于管理人员来说，他们依然没有打破过去的管理模式，有些电力企业依然采用人工统计的旧方式。在变电设备状态检修中，没有对整体的策略进行研究，仅仅依据在线监测装置的状态进行片面的判断。过于依赖在线监测技术，在检修策略上缺乏实践研究及技术推广。以上这些问题都会增加电力企业的投入成本，甚至无法满足设备检修工作要求。

2 电力变压器运行故障外在表现

作为电能转换的重要设备，电力变压器的组成包括：器身、油箱、出线装置、调压装置、冷却装置以及保护装置等等。电力变压器在运行时各个部分相互配合协调运作，共同实现相同频率下不同电压等级的转换。由于其运行环境十分复杂，常常会出现运行故障，阻碍其功能的实现。结合现场运行实际，该文总结了变压器故障所表现出的现象，主要有以下几点：（1）油温不正常。电力变压器在运行过程中，正常情况下其内部的铁耗和铜耗会转变为热量通过油循环传导出来，有些通过辐射传导出来，这种情况下，变压器的内部温度基本能够保持稳定，基本处于平衡状态。工作人员一般是通过变压器的上层油温来监视器内部温度变化的。当变压器出现故障时，其油温会异常升高，甚至会超过其规定的最高允许值，此时应该注意到可能是变压器出现故障。（2）异常振动及响声。交流电在转换过程中会通过变压器的三相或单相绕组，在铁芯中会有周期性交变的磁通产生，这样一来，铁芯片的磁滞会发生收缩现象，磁力和电磁应力的相互作用会引发铁芯叠片的振动，从而发出声音，变压器运行时的这种连续声响是正常的。但如果该声音突然变大、变尖锐、伴随有爆裂声，则说明变压器中存在故障。（3）油位出现异常。变压器出现某些故障可以通过变压器的油位进行判断，一般有假油位及油位过低两种表现，前一种出现时，变压器的油温是正常的，不会出现较大变化，但管中的油标油位不正常；后一种情况出现时，设备会受到损坏，可能会使变压器的缺陷发展为故障。（4）部件颜色发生变化，气味发生异常。在变压器发生故障时，颜色及气味的变化是普遍现象，这是由变压器的某些部件过热造成的。

3 电力变压器损坏原因分析

相比与其他的电气设备，电力变压器出现故障的概率较低，但一旦其发生故障，带来的损失将是巨大的。为了保证其运行正常，设备维护人员和检修人员要做好相关工作，及时消除缺陷。下面对电力变压器损坏的常见原因进行分析。（1）绝缘老化。当电力变压器运行年限过久，接近大修年份时，一些绝缘部件的外皮出现变黑和变焦的现象，有的设置还会脱落。在外力振荡的作用下，绝缘部件也会受到不同程度的损坏。当绝缘部件的绝缘受到破坏后，与导体接触将会造成变压器短路，从而出现故障；（2）过负荷运行。有时候会出现变压器在运行年限内，也按时进行了维护和检修但依然出现了故障的现象，这主要是因为变压器长时间运行于过负荷状态；（3）绝缘油的绝缘性能下降。绝缘油在运行过程中会与空气接触，长期运行时会吸收空气中的水分，其绝缘性能会不断下降，最终有可能出现击穿事故；（4）电压过高。变压器遭受雷击后，过高的电压有可能会改变变压器的某些参数，造成变压器的损坏。

4 电力变压器的维护分析

对电力变压器的日常维护工作进行分析，首先要按照规定进行每天至少一次的例行巡视，每周至少开展一次夜间巡视。如果存在暴风暴雨和雪雾等恶劣天气，应该适当增加巡视的次数。对特殊供电要求的电力变压器每2h巡视一次。在具体维护过程中要做到以下几点：（1）对变压器的声响进行检查，查听是否存在异常响声，查看是否存在渗油和漏油的现象，变压器的外壳是否存在破损现象；（2）对气体继电器进行检查，对其中的气体异常情况进行检查，通过红外测温检查变压器的引接线头是否存在发热的现象；（3）对吸湿器进行检查，查看是否存在阻塞的现象，对安全气道的防爆膜进行检查，查看其是否存在缺损；（4）对变压器的散热风机进行检查，查看散热器的温度是否存在异常，变压器的上层油温是否在规定的范围内。对于室内的变压器，要查看室内是否存在漏雨现象，门窗是否完好，照明是否正常。（5）对瓷导管的外观进行检查，保证其无尘土和油垢；（6）对电力变压器的储油柜及继电器的油位进行检查，对干燥的硅胶进行检查。

5 电力变压器的检修

电力变压器的检修是电力一线工作者的重要工作之一，下面对检修具体内容进行分析。

5.1 铁芯的检修

要保证铁芯的表面是干净和平整的，绝缘漆要保证完好无损，不存在任何的残缺和烧坏现象，铁芯接缝处的叠片要保证没有弯曲和变形的现象。如果在铁芯的表面发现有杂乱物质，需要采用特定的工具如：特制毛刷对其进行冲洗。如果铁芯的叠片发生过热的现象，要立即进行更换，采用质量好的叠片，也可以对出现问题的叠片进行重新涂漆。此外，还应该全面检查接地铜片，对其是否可靠接地进行检查。

5.2 吊心的检修

在进行吊心的检修时，首先要按照要求进行设备的拆卸，然后才能将变压器的铁芯和绕组吊出。吊心检修是电力变压器日常检修中的重要内容，其检修周期在五年左右，工作人员要高度重视变压器的吊心检修工作；如果其绕组发生短路故障，也需要进行吊心检修。该项工作应该选择晴朗的天气且现场空气湿度不大于75%的条件下进行，不能在阴雨天气进行，因为这样很容易导致铁芯和变压器的绕组受潮。如果遇上阴雨天气，而检修期又不能延期，则应该将变压器转移到干燥的地方开展此项工作。

5.3 分接开关的检修

在分接开关的检修中，主要检修内容是进行分接开关触头表面的检查和分接开关实际接触情况的检查。对于前者，要注意不能出现灼痕，如果出现则应该采取相应的更换措施。如果触头的表面存在污垢，要用汽油将其擦拭干净。此外，还应该检查手柄的指示位置，对其是否与触点的接触相符合进行检查，保证分接开关的正常使用。

5.4 绕组线圈的检修

绕组线圈检修的主要内容包括：线圈的绝缘是否存在破损及老化。对此，工作人员应该对线圈的表面进行检查，用手指进行绝缘材料的按压，对其实际的变化进行密切关注，如果绝缘材料在按压的作用下没有发生变形及破损，并且具有较好的弹性，则说明线圈是良好的，不需要进行检修。反之，则说明绝缘材料已经发生变质，对此，工作人员应该根据线圈实际的变形情况判断其故障类型，有针对性的采取应对措施。如果绕组线圈是分段式的，则只需要将已经损坏的部分进行更换即可。如果绕组的铜线没有发生变质，截面良好，则只需要进行绝缘材料的重新包装，防止材料的浪费；如果线圈绕组的铜线已经发生融化，并且其截面也发生了较为严重的变形，则应该采取相应的措施进行更换。

5.5 绝缘油的检修

在进行吊心检修过程中，应该同时进行绝缘油的检测，绝缘油需要通过绝缘试验检测才能使用，如果其质量出现问题，不能继续使用，则应该更换新的绝缘油。如果绝缘油中的含水量超标，应该采取相应措施将其中的水分除掉。

除以上论述外，在进行电力变压器的维护与检修工作时，首先要保证工作人员的人身安全。具体而言，应该依据检修任务进行人员的合理安排，对时间和检修进度进行合理规划，保证人员安全。由于变压器的大修几年才进行一次，一些绝缘材料在蒙上灰尘、油垢等之后会变成导体，再加上变压器周围的空间十分狭窄，检修工作十分危险。如果是在雨雪天或是晚上进行抢修，检修人员则更应该注意人身安全，此时应该安排有经验的人员进行抢修，经验不足常常会导致事故的发生；因此，工作之前要做好准备工作，做好保证安全的安全措施和技术措施。工作人员一定要重视工作前的准备工作，在平时也要提高安全意识，积极总结工作经验，从根本上杜绝安全隐患。检修过程中要小心谨慎，胆大心细，防止瓷瓶套管进入杂质，由于该部分很容易破碎，工作中要防止对其的碰撞。

6 继电保护二次调试管理分析

对于电网中的电气设备及元件而言，当出现故障时，继电保护装置能够通过相应的动作将故障与电网分离，从而切除故障，最终将设备的损坏程度降到最低。故障被继电保护装置切除后，通过自动启动装置的作用，备份电源可以投入到电网中，这样一来，电力系统依然能够正常运行。要想保证电网的正常和安全运行，关键在于科学实施和运用继电保护装置及其技术，只有保证继电保护装置是完善和健全的，电网才能安全，这也是电网高效运行的前提。在继电保护的二次调试管理中，就继电保护装置的灵敏度而言，首先是当电网发生故障时，继电保护装置能够准确定位故障部分，将就近的断路器有选择的断开，同时不会对其他的运行设备造成影响；在保护动作过程中，切断故障的速度要快，动作要迅速，这样才能将对电气设备造成的破坏降到最低。在供电恢复中，应该加快恢复速度，促进自动再启动的运行，从而提高并列运行过程的稳定性。进行继电保护装置的追踪能够有效消除电网运行中的缺陷，可靠掌握设备的运行状况，从而实现科学合理的电网管理。

7 结语

总之，在电力系统中，电力变压器是极为重要的构成部分之一，一旦发生电力变压器故障，都会不同程度的影响到电网的安全稳定运行。因此，工作人员应该重视电力变压器的维护检修工作。在开展电力变压器维护与检修工作时，工作人员应该充分掌握和了解工作对象的实际运行情况，工作中严格依照相应的规范和安全规章制度进行，既保证维护检修的效果，也能保证工作人员的人身安全。该文对电力变压器运行中的故障表现进行了梳理，对其损坏的原因进行了分析，对电力变压器维护和检修的相关内容进行了研究。总之，相关工作人员应该不断提高业务素质，强化专业技能。

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