电力变压器故障检测技术的现状与发展趋势

谢原 李明辉 张恒滔

【摘 要】变压器是电力系统最重要的部分，变压器的稳定运作对发挥电气设备的作用以及价值有着关键的影响，只有为电力变压器的正常运作营造良好的环境，才能够提高整个电力系统的稳定性。对于电力公司来说，在实践运作的过程之中需要积极地引进先进的变压器设备，严格按照各项工作落实的实质要求，采取水平较高的变压器故障检测技术，通过建立良性运作的管理机制来发挥电力变压器应有的作用，只有这样才能够从整体上促进电力系统的稳定性，实现安全供电以及正常供电。

【关键词】电力；变压器故障检测技术；现状；发展趋势

引言

分析总结电力变压器的常见故障，并提出变压器故障的检测技术，来促进电力变压器故障检测技术的不断优化，更好地方便检测故障问题，立足当下，针对电力变压器故障检测技术的现状，来展望该技术的未来的发展前景。

1电力变压器的常见故障

1.1变压器渗油故障

作为变压器在运输过程之中十分常见的故障之一，渗油故障会直接影响运行里变压器的稳定运作，在出现该故障之后整个电力的稳定性会受到一定的影响，并且出现较为严重的空气污染以及能源浪费，电力公司的运营成本也无形的增加。如果站在安全隐患的角度进行分析，如果变压器出现的渗油现象，那么自身的正常运作会受到严重的破坏，同时如果在产生该故障之后工作人员没有进行及时的调整就会导致整个机械设备停止运作，并产生严重的损毁，这些都会导致电力资源的极大浪费，同时也难以真正地满足客户的用电需求。

1.2电路故障

一般来说，变压器的电路故障主要是指该设备在运作的过程之中出现了出口短路以及内部短路的现象，在产生该故障之后，工作人员需要更换绕组，如果整个电路故障产生的范围比较广，那么就需要更换所有的绕组，整个故障会造成较为严重的经济损失和不良影响，因此工作人员必须要严格按照相关设备检修的实际情况对变压器进行及时的维修以及管理。

1.3绕组的故障问题

把绕组故障可以细致地划分为以下几个类型：接头的焊接处极其容易出现开裂问题、相与相间短路问题、匝向出现短路、绕组的接地故障等。分析总结以上故障出现的原因可以总结：变压器的绝缘问题出现了问题：绕组处有杂物进去，老化的绝缘体；变压器的工作力度不足；因变形导致绕组出现问题：绕组受到水汽影响；变压器的温度高。

1.4接头处温度、多高故障

接头处温度、多高故障中的接头指的是变压器的载流接头。在整个变压器的设计中变压器的载流接头一直都承担着极为重要的责任，分析总结了电力事故可以得出：变压器的载流接头的不稳定连接，使得接头处温度快速升高，甚至已经超过了接头的着火点，导致接头出现烧断的现象，严重影响了电力变压器的安全稳定运行。这些问题都给电力企业在以后得安全供电工作敲响了警钟。为了有效减少这类安全事故的出现，避免因接头处温度过高引发的安全用电事故，这需要电力检测维修工人在平时的检测维修工作中，注意观察变压器的载流接头的温度变化，保证接头的温度在正常的数值范围内变化，这样才能有效保证电力变电器的安全稳定运行。

2变压器故障检测技术的分析

2.1气相色谱仪技术

许多的电力企业在稳定运作的过程之中，为了有效地避免各类故障所带来的影响以及损失开始积极的采取气相色谱仪技术，通过这种技术来分析检测混合气体之中的不同组成部分。不可否认，该技术的应用能够有效的促进工作效率的提升，同时还能够真正的实现安全可靠和操作简便。另外结合相关的实践调查可以看出，气相色谱仪技术获得了广泛的应用。在进行气体检测技术应用的过程之中，许多工作人员可以通过高分子膜来实现油气的有效分离，另外高分子聚合物还能够直接透过变压器油中溶解的气体来平衡整个变压器设备，保证变压器设备的稳定运作。当然，如果情况较为特殊并且需要用到变压器，对不同的气体进行检测就可以采取纳米晶型半导体传感器，通过这种形式来促进气体的扩散，更好地实现整个设备的稳定运作。

2.2红外光谱技术

检修人员可以利用红外光谱来进行有效的检测，该技术的运用以及精确度相对比较高，同时检测速度快，后期的维修环节较为简单，因此能够有效的保障整个电力变压器故障的及时检测，充分地发挥不同技术的作用。从目前来看，在应用红外光谱技术的过程之中，电力检修人员可以结合不同的检测仪器将定量分析与定性分析相结合，了解电力变压器产生故障的真实原因，对不同的气体属性进行有效的监测，了解检测之后气体能量的具体变化，从目前来看，红外光谱技术的应用也十分普遍。

2.3在线监测技术

在线监测技术主要使用的是振动分析法和局部放电检测法等两种。一是，振动分析法。该分析方法指的是变压器运行时，要监测变压器的振动信号的强弱，并且分析总结出现这样监测结果的原因，进而可以对变压器的运行状态进行实时的检测，有利于及时发现故障问题，在小故障酿成大故障前，便得到解决。二是，局部放电检测法。该检测方法指的是变压器在运行过程中的机械内部出现故障，进而引发了局部的放电现象，这样会影响放电的水平和放电的速度。所以有必要针对变压器的局部放电情况，加强日常地有效地判断，检测变压器安全隐患是否存在，并对这些问题进行有针对性地解决，来确保机械的安全稳定运行。

2.4感器列阵技术

对于感器列阵技术而言，在变压器故障检测技术中该技术也起到了十分重要的作用。为此，电力检测维修工作人员需要熟练地掌握该项技术，并将该项技术科学合理地运用到检测故障的工作，可以有效提高变压器的安全运行指数，使得运行的状态不受到外界干扰。并且由于这项传感器具有以下的优点：选择性高、敏感度高等优点，使用传感器进行在线检测，进而提高检测故障气体的浓度的速度，有利于含量的检测，可见不但可以提高检测的速度，而且还可以提升变压器故障检测技术水平，降低变压器的检测故障的出现的几率。

2.5声光谱技术

作为电力变压器故障检测技术中的重要组成部分，声光谱技术能够有效地解决变压器故障检测之中等各类重点以及难点，但是该技术的应用对工作人员个人的而工作经验要求较高，为了能够有效地避免变压器故障，工作人员可以利用光声光谱气体检测技术对不同气体的浓度以及含量进行分析，以此来采取针对性的解决策略。

结语

在电力系统中电力变压器扮演着极为重要的角色，各行各业对电力系统都存在着极大的依赖性。随着电力系统向更大规模方向的发展，我国的电力系统正在致力于诊断变压器的故障与检修机械运行状态，可以有效实现我国电力系统的转变，是提高电力设备的科学性和合理性的重要基础，并在管理水平上也起到了一定积极的作用，是今后电力系统发展的大趋势。

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（作者单位：国网山东省电力公司枣庄供电公司）