电气试验在变压器故障分析中的运用

杨正祥

摘要： 随着我国科学技术水平的飞速发展，我国经济水平也得以不断地提高，电气能源大范围的应用逐渐步入人们的视野并成为当今能源形式改革和社会发展中，不可或缺的主要能源之一。但就目前形势来看，我国对于电能的需求仍然呈现出与日俱增的发展趋势，人们生产生活和诸多企业对于电能的依赖越来越重，所以如何保证电力系统的安全稳定已经成为目前人们研究探索的主要方向，而在电力系统中，变压器又扮演着十分重要的角色，变压器对于整个电力系统的安全稳定运行过程都起到关键性作用。在电力系统中，一旦变压器发生故障问题，人们和电力相关的生产生活均将受到严重影响，在探索变压器故障问题的过程中，电气试验作为一项全新的技术在电力系统的稳定运行中发挥出了不小的作用，不仅仅能够在变压器发生故障时准确判断故障发生的原因，还能在第一时间针对这些故障进行处理，避免问题的进一步严重化。

关键词：变压器;电气试验;故障分析;

引言：

变压器在電力系统中正常运行时，许多因素均会对变压器的工作产生影响从而导致变压器故障情况的而发生，变压器在运行时一旦出现故障，会直接导致整个电力系统供电情况出现问题，影响供电质量甚至出现电力系统瘫痪这种更为严重的后果发生，所以，积极探索变压器维护和管理方面的各种方法和措施是非常必要的，结合变压器常见故障并对其进行分析，找到解决变压器常见故障的最优检修方法，从而提高变压器正常使用过程的稳定性，电气试验在这个过程中起到了十分重要的作用，本文将针对电气试验在变压器故障分析中的运用展开合理有效的分析，争取为其日后的发展提出具有借鉴价值的意见和建议。

一、变压器的主要结构

变压器通常由初级线圈、次级线圈、磁芯这三大主要结构组成，通过电磁感应作为其工作原理，来维持电力系统的正常稳定运行，变压器是电力系统中最常见也是最重要的供电装置之一。变压器在电力系统稳定运行的过程中发挥着十分重要的作用，变压器不仅仅可以隔离、变换电压电流，还具有抗阻变换等实际功能，随着人们生产生活水平的提高，对电力系统也提出了更高的要求，变压器的功能范围也随之扩大，逐渐出现了油浸式变压器、组合式变压器、干式变压器、配变电压器等不同类型、不同功能、满足人们生产生活不同需求的多种变压器。

二、变压器常见故障及发生原因

在运行过程中变压器一旦发生故障，便会导致整个供电系统电压不稳定这种情况发生，若故障严重还会干扰电力系统的正常运行，甚至烧毁电气设备。

（一）接触不良作为变压器最为常见的故障之一，通常会导致供电系统电流不稳定，影响变压器的正常运行，变压器中任何一个部位的零件受损均会导致变压器接触不良这一故障的发生，使得变压器出现带病运行或者停止运行。

（二）当变压器中两个互相接触的零件其有效接触面积减小也会造成变压器运行故障问题，当接触部位清洁度达不到标准，油渍过多便会增大设备电阻，使变压器在运行时烧毁接触面。

（三）变压器的故障还与变压器工作环境有一定关系，变压器往往需要在环境较为恶劣的荒地上运行工作，难以避免其受到风、雨、雷、电等各种恶劣天气的影响，如果变压器系统的封闭性能达不到标准，雨水等进入变压器便会引起短路，导致变压器甚至是整个供电系统出现故障。

（四）一旦变压器使用年限过多，绝缘零件被氧化后失去应有的韧性，或者是绝缘油质量达不到使用标准，与空气接触后自身发生反应，从而大大影响变压器的绝缘性能，使变压器无法稳定在正常运行的状态。

三、电气试验在变压器故障分析中的应用方法

（一）绝缘油试验的应用

绝缘油试验主要是为了保证所选用的绝缘油能满足变压器运行的要求。在变压器中，油具有较高的绝缘性能，液体油具有流动性，可以在设备内部流动，排出设备中的空气[1]。使用高质量的绝缘油，确保石油的密度大于空气，以防止空气进入设备，避免内部空气氧化，以加强设备的保护部分。测试和测试绝缘油，它是必要的，以确保油的绝缘和散热性能满足标准和绕组组件可靠保护。在测试，完成测试所需的各种指标如油击穿电压、水分含量、酸值、界面张力和体积电阻率，实现测试数据的总结分析，确定油质量满足标准[2]。空气变压器油绝缘强度高，可加强部件绝缘，保证绕组与铁芯绝缘效果良好。因此，有必要在试验中加强分析，以确认设备的安全性。如发现设备油不合格，应及时更换绝缘油，以保证设备的稳定运行。

（二）直流电阻试验的应用

为了测试变压器内部电路的直流电阻，需要对变压器各部件施加直流电流，以获得各部件的直流电阻，从而完成变压器内部电路电阻的测量。根据获得的电阻值，可以判断设备的内部导体是否有问题，以确保导体接触的安全性。当变压器内部元件发生故障时，可以检测到，定位故障，确保故障能尽快排除。试验操作时，应严格按照标准进行专业操作，保证试验仪器能正确使用，出线端和试验变压器绕组线能正确连接，保证试验数据的准确性，进而能准确检测短路或断路故障设备[3]。测量了高压侧绕组和低压侧绕组的直流电阻。记录攻丝位置，正确读取测量数据，记录环境温度，使测量数据可靠。测量完成后，应将设备拆除，测量线应完全拆除。切断电源，将仪器放在指定位置。最后，对设备可能存在的问题进行比较和判断。

（三）短路试验的应用

短路试验的目的是测量变压器在额定电流条件下的损耗和阻抗电压。除电源侧外的绕组需人工短路，然后进行测试，确定变压器的结构缺陷。在变压器运行中，短路故障是不可避免的。油箱设计不合理、电路过热、变压器短路等故障均会影响设备运行。短路试验可以查明油箱壁漏磁和变压器局部加热引起的短路问题，为设备检修提供可靠的依据。试验运行时，应准确测量阻抗电压和短路损耗，以保证被测线路和电源与空载试验条件一致。从试验结果看，应加强偏差控制。根据规定，超过220kV的相移偏差不超过百分之二，初值差不超过百分之三，初值差不超过百分之五。确保测试数据的准确性，以实现设备的合理检修[4]。

四、结语：

综上所述，采用电气检测方法对变压器故障进行分析和澄清，要求严格遵守标准操作规程，确保数据的准确性。在故障诊断过程中，首先根据变压器对应的数据进行故障排除，然后根据实际测试结果发现问题，最后根据变压器的知识和测试数据采取相应的措施。进一步保证变压器在长期使用过程中，不仅能稳定运行，而且能尽可能避免故障，提高变压器及其系统的使用寿命。

参考文献：

[1]王雪妍.电气试验在变压器故障分析中的应用研究探讨[J].科技资讯，2018，16（35）：36-37.

[2]蒋林.电气试验在变压器故障分析中的应用[J].科技资讯，2018，16（33）：51-52.

[3]许强唯，刘军.电气试验在变压器故障检测中的应用[J].电子测试，2018（18）：103-104.

[4]高一晟.电气试验在变压器故障分析中的应用研究[J].中国设备工程，2017（20）：46-47.