电力变压器故障预防与状态维修

闻忠海

摘 要：电力变压器是电力传输中用于改变传输电压、电流的电力设备，是电力系统正常运行以及供电功能维系的重要环节。电力变压器的功能正常运行对于维护电网安全、保持供电正常直观重要。正是因为如此，电力系统日常维护中一项非常重要的工作就是对电力变压器进行检修维护。随着新技术手段的发展，当前对电力变压器通常都会进行在线监测，发现异常和故障第一时间预警、处置，很好地实现了电力故障的预防。在线监测已经成为电力变压器维修维护的重要技术手段和支持。

关键词：电力变压器；故障预防；状态维修

在电力系统的正常运行体系中，有一类设备非常重要，即电力变压器，无论是正常供电还是配电、升压等各类环节，电力变压器都是非常重要的支撑设备。当前，伴随着我国社会经济的快速发展，城市化进程日益加快，人类社会生活工作的方方面面都离不开电力支持，对用电安全的要求更是提到更高更严格的标准。为应对社会快速发展的用电需求，电力系统的增容、规模也在同步扩大，电力维护标准也越来越高。在电力扩张和发展中，电力变压器作为最重要的基础设备，是电力系统发展过程中必须高度重视的设备。无论从什么角度看，加强对电力变压器的功能检修、维护，都对电力系统的正常运行有着重要的作用。为了保障变压器运行的安全与稳定，不仅需要对变压器进行日常巡视及定期维护保养工作，还要通过现代科技对变压器故障问题进行预防，检测及诊断，在故障发生时能对故障进行立即维修，确保电力系统的运行稳定。

1电力变压器故障类型及预防

（1）绝缘故障及预防。电力变压器在运行过程中，变压器的绝缘材料会受到电磁、氧化、高热等外在环境因素的影响从而失去电气性能与机械强度，甚至导致绝缘材料出现发黑、脆弱等现象，如果老化绝缘层在人为破坏或振动破坏的情况下，会出现机械短路或损坏的现象，也容易引发绕组匝的短路故障，使变压器引发故障，造成电网运行中断。

由于绝缘层老化的现象导致变压器出现意外故障，对变压器的使用寿命产生影响，为了保证变压器的运行稳定与使用寿命，需要对变压器运行温度进行合理控制，保证其运行温度在合理的范围内。目前我国主要采用的方法是对变压器顶层油温度通过温度计进行测量，当气温升高到一定程度时，一般是用电设备增加，从而导致变压器超载运行，因此需要加强变压器的监测工作，对油温的上升趋势及上升速度进行密切关注，并对变压器负载变化及时掌握，如果变压器在长期超负荷的状态下运行，需要采取一定的保护措施对变压器进行保护，避免过热造成变压器故障。

（2）铁芯故障及预防。如果出现变压器内部含有轻微噼啪声，或声音不正常、温度升高等情况，多半是由于核心导电材料表面受到破坏，铁芯迭片绝缘损坏等原因造成，且变压器的铁芯造成损坏。此外，铁芯内部紧固零件松动，或铁芯夹件或油道内松动，这些都是变压器运行不正常声音出现的原因，究其根本原因主要是在检修中元器件质量不高，在制造过程中工艺不精而造成，如接地不良等。

对铁芯故障进行预防首先需要查看绝缘垫是否符合相关标准规定，对外观进行仔细检查，查看是否存在物理缺陷，如开裂等现象，或通过直流电压对绝缘电阻进行测量。对空载损耗进行测量，操作人员根据变压器运行声音进行检查及测试，避免接地短路的事故发生。

（3）套管短路故障及预防。套管短路故障主要是由于变压器漏油、裂缝等情况造成，在外力作用下，套管产生损伤，或对套管没有进行严格的密封，使其绝缘部分受潮，从而引发套管短路故障。不仅如此，套管在操作过程中受到人为破坏，或套管結垢严重，都会导致套管短路故障发生。

对套管短路故障进行预防，不僅可以对套管的外部进行检查，观察瓷套是否出现裂缝，缝隙处有无污垢等，还可以通过摇表检查来对套管绝缘电阻值进行测量，并对阻值进行对比，看是否满足相关的规定要求。如套管存在裂纹现象，应及时进行治疗，对于受损严重的情况，可以对套管安装外套，避免人为因素对套管造成破坏。如套管受潮，应对套管采取干燥处理的措施，对于破损较为严重甚至影响其使用功能应及时对套管进行更新。在套管安装中需要对其密封性进行检查，确保检查合格后方可进行安装，在安装过程中还需要确保触点螺丝的紧固性，避免接触不良的情况发生。除此之外还需要对变压器绝缘油位变化情况进行监测。

2电力变压器的状态维修

（1）全新检修概念

变压器状态维修是针对传统的电气设备进行定期的“计划检修”存在各种弊端，而提出的一种全新检修概念。变压器维修有3种模式：故障维修（BM）；计划维修（TBM）；状态维修（CBM）。

电力变压器的状态维修，是一种全新、优化的管理模式，状态维修不仅是先进的维修手段，也是现代设备管理理念的应用。状态维修主要是针对传统电气设备在检查中存在的弊端而提出的新的检修理念，变压器维修主要包括故障维修、计划维修与状态维修三种模式。其中，故障维修是在变压器早期维修的一种方式，一般是在故障发生后采用维修的方法；计划维修是先对变压器进行预防性试验，对变压器进行定期检修的方式，尽量消除变压器的故障隐患。但对电力变压器的计划检修很有可能会使变压器故障发生的几率增加，也会因为过度检修对变压器使用寿命产生影响，从而引发重大经济损失。状态维修是基于对变压器的在线监测技术，根据变压器的检修状态、运行历史情况等，以及对监测数据及其趋势进行分析，从而对变压器故障及使用寿命进行预测和诊断，实现对变压器检修工作的优化配置。

变压器在线监测可以及时的诊断出变压器在运行过程中所存在的潜在故障，避免突发故障而造成停电故障。随着信息技术与传感技术的发展，变压器的在线监测水平也在不断提高，对于电力变压器的维修工作已经从状态维修过度，对变压器的运行状态进行实时监测，减少变压器故障发生的几率，确保变压器的运行稳定与运行安全。

变压器状态维修与在线监测

3结语

总而言之，电力变压器的运行状态对电力系统的运行产生重要的影响，电力变压器与电力系统之间具有紧密的联系，为了切实保障电力系统的运行安全与运行稳定性，需要对电力变压器的运行状态进行在线监测，通过在线监测技术对电力变压器的故障进行预防，实现状态维修，才能切实保障电力变压器的运行稳定。本文通过对电力变压器的故障预防及状态维修进行分析，分别从电力变压器的故障类型及预防措施、及电力变压器状态维修进行阐述，为电力变压器的故障监测、检修与诊断提供理论保障，其中电力变压器的故障预防措施主要是从绝缘故障、铁芯故障及套管短路故障三个层面上对故障类型及故障预防工作进行讨论，切实预防电力变压器在运行过程中出现故障问题，而引发电力系统停电、断电的现象发生，确保供电的可靠性。

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