变压器检修技术及其在电力电气维修中的应用

陈晶炜，柴 燕，熊雁波，刘 刚

（成都飞机工业（集团）有限责任公司，四川成都 610092）

0 引言

在对电力电气工程维修的过程中，变压器检修是较为重要的一项工作内容。变压器的运行状态与设备的运行状态联系较为紧密，然而变压器往往由于各方面因素的影响，在运行过程中出现一些故障以至于整个电力系统的运行状态会受到一定影响。因此需要对变压器展开定期的检修，以确保快速高效地处理变压器的相关故障。同时还应针对变压器存在的问题制定科学合理的处理方案，以保持相关设备的工作稳定性。

1 变压器的工作原理及作用

对变压器进行的检修工作主要以变压器的工作原理为依据，通过对其内部构造的有效了解，促进检修工作的发展。

变压器主要是利用电磁感应运力实现有效运转的。通常变压器的结构是相互隔离的状态，两组绕组上的一个共同核心上具有一个线圈，同时通过一个磁路耦合从而完成相互之间的接触。当二次绕组拥有了一定的电动势，就能结合负载有效调整电压大小，使电能有效地传输到相应的电气设备内部。

现阶段电力资源已经发展成为人们生产生活中所需要的重要能源。电力资源在电厂完成传送以后，还需要经过较长距离的运输，来满足不同区域对能源的需求。如果传输过程中传输功率保持恒定不变，电力资源的电压与电流会呈现反比的关系。所以，如果电压超过了传输功率，则传输功率会相应地变小。因为传输线阻抗的稳定性，线路的具体损耗与电流的平方呈现正比关系。因此通过有效措施提高对输电电压能在一定程度上降低线路在传输电力资源的具体耗损，而降低电压将会造成线路的耗损相应增加。但是，对电压的提高属于现阶段发电设备需要面临相对较大的技术层面的难题，发电设备的电压传输是假设发电机电压的上升是在变压器辅助的情况下实现增加的。并且变压器在具体运行过程中，通过将高压调整成为适合配电一同的具体电压，从而向广大用户提供电力资源。变压器在运行过程中能够对电力系统的稳定运行起到关键作用。在电力系统运行过程中对于变压器的数量需求相对较大，并且对于变压器安全性方面的要求也较高。但是在实际运行中，变压器通常会受各种因素的影响出现各种故障，甚至影响发电设备的输出功率、使部分变压器无法保持良好的工作状态。这将在很大程度上影响供电系统的稳定性，并造成较大的经济损失。

2 现阶段电力电气工程中变压器检修工作存在的问题

随着科学技术的快速发展，我国的电力电气技术得到了较大发展与进步，但是在变压器的检修过程中依然存在一些问题。首先是在检修管理工作上，由于受传统管理理论的影响，在对变压器的检修管理过程中未能实现对变压器状态的有效检修，电力系统的检修工作主要放在设备的在线监测方面。其次，参与检修工作的人员素质无法满足工作需求，部分检修人员专业水平相对低、无法及时高效地做好检修工作，所掌握的检修知识、检修技能有一定的滞后性、未及时更新，并且在检修过程中未能有效交流与沟通相关信息，甚至不能顺利地进行变压器的检修工作。另外，他们对变压器检修的相关策略研究得不够充分、对于先进检修技术了解较少，以至于不能有效利用先进的检修技术，这一方面无法有效控制检修成本，另一方面也严重制约了变压器检修工作的发展。

3 变压器故障分类以及维修措施

针对变压器日常运行过程中出现的各种故障，本文主要通过若干个方面展开故障原因分析，并提出了相应的处理方案。并且变压器在运行过程中应定期进行技术维护，以尽可能避免相关故障的发生。

3.1 常见故障类型

（1）铁芯失效。铁芯是变压器内部较为重要的组成部分，对变压器整体的运行状态有直接影响。如果铁芯发生接地故障的几个区域在变压器内出现了一定的交通流，将会造成变压器局部过热的情况，使变压器受到一定损坏，如果未能及时找到相应的原因并消除，一个电流互感器的内部循环将会发生短路，以至于整个变压器面连着被烧毁的风险。因为基板失效的故障较多，随着铁芯的压降，各个方面均会出现一定程度的异常，短路损耗在部分区域因为发热而出现上升等。

（2）保护气体故障。变压器的保护气体主要指的是瓦斯，其出现故障的主要原因是，燃料处理器内部的空气未被及时有效的排放，造成油温一直上升的状态。变压器在实际运行过程中，温度的持续上升会导致气体展开一定的保护行为，并且在变压器发生短路的时候，因为变压器内部问题从而有大量的气体产生，也会使得保护气体出现保护动作。

（3）缺少绕组。缺少绕组也被称为绕组故障，如短路线圈、电路断离、电路匝过热、绕组绝缘材料老化等。出现该故障的主要原因是：①受短路故障的影响，绝缘或扭曲绕组的绝缘材料有一定损坏、在检修过程中局部又出现损坏；②绕组的绝缘材料出现老化，导致出现局部放电的情况以至于引发变压器短路。

（4）自动跳闸。在运行过程中变压器出现自动跳闸的原因有很多，如断路器跳闸引起的人为误差、保护装置故障的触发、系统内部缺陷的触发等。变压器在运行过程中一旦触发自动跳闸设备，将直接影响电力系统的正常运行。处理该类故障时，应给予充分重视并采取有效的措施及时处理，使变压器及时恢复稳定的运行状态。

3.2 故障的维修

（1）铁芯故障。变压器在运行过程中，若电炉或其他类型的金属物体接地到多点时，便会导致变压器出现故障。在具体检修过程中，采用油色谱展开有效分析，从而进行对壳体底部是否存在断的铜丝或金属过热造成的铜丝断裂的判断。并应对铁芯接地电流进行定期测量。如果铁芯漏磁相对较大以及密封性不达标，可以将线性电阻器还有外部接地电流进行有效连接，同时还要及时更换铁芯、焊接，从而进行故障的有效处理。

（2）保护气体故障。变压器的主要保护措施是气体保护，如果变压器在运行过程中气体保护出现异常则表明变压器的内部出现了轻微缺陷，如空气或二次回路故障等。在此过程中，应当展开对变压器的有效检修，如果检查未发现异常，则应对内部的气体展开采样分析处理。重气体主要是用于保护以及触发器内，如果该方面现实异常则说明变压器内部的所出现的故障相对较为严重，石油分解相对较多的气体在运行过程中同样会对变压器的稳定性产生一定影响。在此种情况下应检查变压器外部备用设备，尤其是焊接接头的变形情况、石油及天然气的防爆门垫子、易燃材料以及气体与变压器的包装等。

（3）绕组故障。在检修变压器的过程中，如果检测到绕组线圈之间出现短路故障，就应及时测量真空耗损和绕组电阻，并应根据油的色谱展开有效分析，进而对短路展开较为全面的分析。在确定故障位置的阶段，需要吊装及检验变压器。如果不能确定具体故障位置，则可以在线圈上加15%左右的额定电压，来明确故障的具体位置。如果出现短路，则需要测量电阻的比值，同时还应与正常电阻进行科学对比，从而进一步了解线圈短路的具体损坏程度。

4 结束语

近年来经济的快速发展，有效带动了我国电力电气领域的快速发展，人们对于电力资源的依赖程度也在不断增加，因此对电力系统的安全性与稳定性的要求也较高。现阶段应当及时研究并及时处理电力电气变压器检修工作中的问题，从而保障电力系统的稳定运行。