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摘 要：在电力系统管理过程中，变压器起着非常重要的作用，如果电力电压器出现问题，就会影响整个电力系统的稳定运行，我们要重视电力变压器的故障问题，及时的进行维修，本文主要讲电力变压器故障诊断策略探究。
关键词：电力变压器；故障；诊断策略
中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）27-0121-01
引 言
在实际应用中，根据不同的绝缘和冷却介质，电力变压器分为10类电力变压器，气体绝缘电力变压器和油浸电力变压器。为保证电力变压器安全稳定运行，应认真分析电力变压器的故障，积极采用现代科学技术手段，对电力变压器故障进行正确诊断，提高故障診断的效率和质量，并为其提供一个良好的基础用于电力变压器故障维护。
1 电力变压器的常见故障类型
1.1 绕组故障
绕组故障是电力变压器最严重的故障。它分为两个阶段，层间断裂和匝间连接，接地和短路等。经常发生高能放电或电弧放电。电力变压器绕组故障主要是由于电力变压器绝缘破坏或老化加工而发生短路，周围环境温度较高且电力变压器正常冷却，漏油引起电力变压器油不足，造成冷却系统故障由于电力变压器过热，井和电力变压器会长时间导致绝缘过度降级。一旦发生短路冲击，电源变压器绕组就会松动。
1.2 分接开关故障
发生在电力变压器分接开关部分的故障可以分为有载调压和无载调压。其中有载分接开关故障包括固定绝缘棒失真、分接开关的分接头短路、过电压电弧故障等。此外，当电力变压器发生短路时，电源变压器触点会受到过电流的影响而损坏，导致机械故障的发生，当出现焊接和导体接触不良的时候也会造成电源变压器过热失败。
1.3 绝缘故障
绝缘系统出现故障特别是油浸式变压器的损坏是导致电力变压器的故障和损坏的最主要的原因之一。固体绝缘介质主要包括绝缘垫，绝缘板，绝缘纸等，液体绝缘介质主要指变压器油。绝缘系统故障一般是由过电压、油保护、湿度、温度等多种因素引起的。
1.4 套管故障
电力变压器壳体的故障通常表现为相间闪络和燃料箱的故障。由于电力变压器表面受到几秒钟的污染或裂纹可能导致燃料箱的损坏，相间闪络主要受实际应用中的外部环境影响。
2 电力变压器故障原因
根据变压器相关故障数据和分析结果，虽然老化趋势和使用情况不同，但故障原因大致相同。大部分原因是由于绝缘材料的预期寿命，电气设备负责人必须注意，包括以下几点。
（1）线路涌流。所谓的线路浪涌电流也可以称为线路干扰，这是变压器故障的主要影响因素。这些因素的原因是误操作和变压器的解决方案，这会导致电压峰值，线路故障和传输和分配异常，故障占很大比例。
（2）绝缘老化。变压器故障的原因是绝缘老化仅次于线路突入电流。一般情况下，变压器的平均寿命约为17年。然而，变压器的预期寿命为35～40年，导致变压器严重老化，需要相关人员注意。
（3）受潮。变压器含水量主要指：在洪水等因素下，现有的管道和屋顶泄漏，使变压器不能正常使用，当出现这种故障时，应采取相应的措施加以解决，以避免发生导电事故的发生。
（4）维护不良。当变压器维修时，如果在此过程中出现问题，变压器的正常运行也将受到影响。例如，变压器没有安装相关的保护装置；在安装过程中没有标准化；冷却剂泄漏或腐蚀等。两者都会导致变压器故障。
（5）雷击。基于以上研究，已发现雷电波研究相对较少，这将影响故障原因的分类。在这个阶段，除了明确定义雷击之外，其他冲击失效称为线路浪涌。
3 电力变压器的故障诊断策略
3.1 常规绝缘试验
（1）直流泄漏电流、铁芯绝缘电阻和绕组的测量。电力变压器套管和绕组的极化指数，吸收率和绝缘电阻使得变压器绝缘状态检查灵敏度高，可以有效地检查电力变压器组件表面的污垢，水分或集中缺陷，如铜线桥接，和引线接合。在炮弹，瓷器和短路等方面的裂纹，只能依靠电力变压器绝缘电阻的绝对值来确定绕组绝缘，其有效性和灵敏度不高，主要是由于绝缘电阻电力变压器和绕组的温度绝缘材料的种类和尺寸，并且在测量过程中测试电压低，无法找到电力变压器的问题，对贯穿螺栓和芯夹等部件，绝缘介质和绝缘结构相对较简单。
（2）交流耐压试验。交流耐压试验是鉴别电力变压器绝缘强度的重要手段，特别是检查电力变压器主要绝缘中的一些缺陷，如绕组和线圈的绝缘，短距离，绕组松动和潮湿等。主绝缘，但它们正在使用中。交流耐压测试通常受到一些外部条件的影响，由于变压器电流较大，对于3kV变压器的电压测试，必须在100mA额定电流条件下进行，因此本测试方法有一定的局限性。
3.2 油中溶解气体分析
电力变压器绝缘由绝缘纸板，电缆纸等有机绝缘材料制成，特别配制的矿物绝缘油是变压器油中最常用的，电力变压器在正常工作条件下，固体绝缘和液体绝缘会变质或老化，分解产生二氧化碳，碳一氧化碳，乙炔，乙烯，乙烷，甲烷，氢气等气体，如果内部电源变压器受潮或出现放电故障或过热故障，会造成纸纤维和矿物油分解，并会迅速增加分解因此，采用这种分析套筒内溶解气体的方法，采样器的油样，分离油样中的气体，定量分析和识别气体，监测其内部气体的生长，含量和类型电力变压器，以及诊断电力变压器的故障。
3.3 局部放电诊断
绝缘击穿是电力变压器失效的重要原因，这个问题主要是由于电力变压器的局部放电引起的，这会导致绝缘击穿和劣化。通过电压检测装置的局部放电诊断，可以及时发现电力变压器的短路问题。为了有效消除干扰，电力变压器测量局部放电后，需要综合分析电力变压器的放电次数，发生的位置以及放电量的变化规律，并仔细确定电力变压器的放电类型。
4 结束语
近年来，随着我国电力系统的快速发展，电力变压器的应用越来越广泛。结合电力变压器常见故障类型，分析故障原因，采用最合适的电力变压器故障诊断方法，提高电力变压器运行的安全性和稳定性。
参考文献
[1]曹永刚.电力变压器状态分析与维修策略的研完[J].河海大学，2006.
[2]刘 斌.电力变压器故陳诊断方法与检修辅助决策系统的研究[J].华北电力大学，2014.
[3]胡勇勇，程 蓄.大型电力变压器故障实例统计分析[J].电力安全技术，2003（01）：20～22.
收稿日期：2018-8-6
关键词：电力变压器；故障；诊断策略
中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）27-0121-01
引 言
在实际应用中，根据不同的绝缘和冷却介质，电力变压器分为10类电力变压器，气体绝缘电力变压器和油浸电力变压器。为保证电力变压器安全稳定运行，应认真分析电力变压器的故障，积极采用现代科学技术手段，对电力变压器故障进行正确诊断，提高故障診断的效率和质量，并为其提供一个良好的基础用于电力变压器故障维护。
1 电力变压器的常见故障类型
1.1 绕组故障
绕组故障是电力变压器最严重的故障。它分为两个阶段，层间断裂和匝间连接，接地和短路等。经常发生高能放电或电弧放电。电力变压器绕组故障主要是由于电力变压器绝缘破坏或老化加工而发生短路，周围环境温度较高且电力变压器正常冷却，漏油引起电力变压器油不足，造成冷却系统故障由于电力变压器过热，井和电力变压器会长时间导致绝缘过度降级。一旦发生短路冲击，电源变压器绕组就会松动。
1.2 分接开关故障
发生在电力变压器分接开关部分的故障可以分为有载调压和无载调压。其中有载分接开关故障包括固定绝缘棒失真、分接开关的分接头短路、过电压电弧故障等。此外，当电力变压器发生短路时，电源变压器触点会受到过电流的影响而损坏，导致机械故障的发生，当出现焊接和导体接触不良的时候也会造成电源变压器过热失败。
1.3 绝缘故障
绝缘系统出现故障特别是油浸式变压器的损坏是导致电力变压器的故障和损坏的最主要的原因之一。固体绝缘介质主要包括绝缘垫，绝缘板，绝缘纸等，液体绝缘介质主要指变压器油。绝缘系统故障一般是由过电压、油保护、湿度、温度等多种因素引起的。
1.4 套管故障
电力变压器壳体的故障通常表现为相间闪络和燃料箱的故障。由于电力变压器表面受到几秒钟的污染或裂纹可能导致燃料箱的损坏，相间闪络主要受实际应用中的外部环境影响。
2 电力变压器故障原因
根据变压器相关故障数据和分析结果，虽然老化趋势和使用情况不同，但故障原因大致相同。大部分原因是由于绝缘材料的预期寿命，电气设备负责人必须注意，包括以下几点。
（1）线路涌流。所谓的线路浪涌电流也可以称为线路干扰，这是变压器故障的主要影响因素。这些因素的原因是误操作和变压器的解决方案，这会导致电压峰值，线路故障和传输和分配异常，故障占很大比例。
（2）绝缘老化。变压器故障的原因是绝缘老化仅次于线路突入电流。一般情况下，变压器的平均寿命约为17年。然而，变压器的预期寿命为35～40年，导致变压器严重老化，需要相关人员注意。
（3）受潮。变压器含水量主要指：在洪水等因素下，现有的管道和屋顶泄漏，使变压器不能正常使用，当出现这种故障时，应采取相应的措施加以解决，以避免发生导电事故的发生。
（4）维护不良。当变压器维修时，如果在此过程中出现问题，变压器的正常运行也将受到影响。例如，变压器没有安装相关的保护装置；在安装过程中没有标准化；冷却剂泄漏或腐蚀等。两者都会导致变压器故障。
（5）雷击。基于以上研究，已发现雷电波研究相对较少，这将影响故障原因的分类。在这个阶段，除了明确定义雷击之外，其他冲击失效称为线路浪涌。
3 电力变压器的故障诊断策略
3.1 常规绝缘试验
（1）直流泄漏电流、铁芯绝缘电阻和绕组的测量。电力变压器套管和绕组的极化指数，吸收率和绝缘电阻使得变压器绝缘状态检查灵敏度高，可以有效地检查电力变压器组件表面的污垢，水分或集中缺陷，如铜线桥接，和引线接合。在炮弹，瓷器和短路等方面的裂纹，只能依靠电力变压器绝缘电阻的绝对值来确定绕组绝缘，其有效性和灵敏度不高，主要是由于绝缘电阻电力变压器和绕组的温度绝缘材料的种类和尺寸，并且在测量过程中测试电压低，无法找到电力变压器的问题，对贯穿螺栓和芯夹等部件，绝缘介质和绝缘结构相对较简单。
（2）交流耐压试验。交流耐压试验是鉴别电力变压器绝缘强度的重要手段，特别是检查电力变压器主要绝缘中的一些缺陷，如绕组和线圈的绝缘，短距离，绕组松动和潮湿等。主绝缘，但它们正在使用中。交流耐压测试通常受到一些外部条件的影响，由于变压器电流较大，对于3kV变压器的电压测试，必须在100mA额定电流条件下进行，因此本测试方法有一定的局限性。
3.2 油中溶解气体分析
电力变压器绝缘由绝缘纸板，电缆纸等有机绝缘材料制成，特别配制的矿物绝缘油是变压器油中最常用的，电力变压器在正常工作条件下，固体绝缘和液体绝缘会变质或老化，分解产生二氧化碳，碳一氧化碳，乙炔，乙烯，乙烷，甲烷，氢气等气体，如果内部电源变压器受潮或出现放电故障或过热故障，会造成纸纤维和矿物油分解，并会迅速增加分解因此，采用这种分析套筒内溶解气体的方法，采样器的油样，分离油样中的气体，定量分析和识别气体，监测其内部气体的生长，含量和类型电力变压器，以及诊断电力变压器的故障。
3.3 局部放电诊断
绝缘击穿是电力变压器失效的重要原因，这个问题主要是由于电力变压器的局部放电引起的，这会导致绝缘击穿和劣化。通过电压检测装置的局部放电诊断，可以及时发现电力变压器的短路问题。为了有效消除干扰，电力变压器测量局部放电后，需要综合分析电力变压器的放电次数，发生的位置以及放电量的变化规律，并仔细确定电力变压器的放电类型。
4 结束语
近年来，随着我国电力系统的快速发展，电力变压器的应用越来越广泛。结合电力变压器常见故障类型，分析故障原因，采用最合适的电力变压器故障诊断方法，提高电力变压器运行的安全性和稳定性。
参考文献
[1]曹永刚.电力变压器状态分析与维修策略的研完[J].河海大学，2006.
[2]刘 斌.电力变压器故陳诊断方法与检修辅助决策系统的研究[J].华北电力大学，2014.
[3]胡勇勇，程 蓄.大型电力变压器故障实例统计分析[J].电力安全技术，2003（01）：20～22.
收稿日期：2018-8-6