电力变压器故障检测方法的选择与日常维护
摘要：通常来说，电力变压器在运行中可能出现的问题有很多，但主要发生在变压器的声音异常、油温、油位以及外表异常等事故现象，因此在运行维护过程中要多加注意、留心，同时在日常运行检查的过程中也有可能会出现异常的现象，及早提出防范措施与方案。

关键词：电力变压器；运行；异常；维护；检查
1.引言
我们知道，由于变压器的重要性，如果电力变压器在运行过程中出现故障，将会影响到电力系统整体上运行安全。

电力变压器主要是由围绕在同一铁芯上的两个绕组组成，有些变压器绕组不止两个。

通过绕组之间的交变磁场，从而实现将某一等级中的电流和电压转为另一等级的电力和电压。

由于变压器的重要性，因此在实际运行过程中需要值班人员对运行参数进行严格的监视，不定期或者定期的进行检查，对运行中出现的故障及时发现、诊断和解决，在对变压器运行状况保持随时掌握的同时，保证电力变压器的正常运行。

2.变压器运行中的检查环节
主要是：（1）检查变压器上层油温是否超过允许范围。

由于每台变压器负荷大小，冷却条件及季节不同，运行中的变压器不能以上层油温不超过允许值为依据，还应根据以往运行经验及在上述情况下与上次的油温比较，如油温突然增高，则应检查冷却装置是否正常，油循环是否破坏等，来判断变压器内部是否有故障。

（2）检查油质，应为透明、微带黄色，由引可判断油质的好坏，油面应符合周围温度的标准线，如油面过低应检查变压器是否漏油等，油面过高应检查冷却装置的使用情况，是否有内部故障。

（3）检查套管是否清洁。

有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常，工作、备用电源及油泵应符合运行要求等。

（4）运行声
音的判断。

在正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声，如声音有所改变，应细心检查。

检查油枕油面。

油面均应正常，无渗漏现象，高低压套管应清洁，无裂纹，无破损及放电烧伤痕迹，螺丝是否紧固。

一、二次引线不应过紧或过松，接头接触良好，呼吸器应畅通，硅胶吸潮不应达到饱和，无变色，变压器外壳和零线接地应良好。

3.变压器故障检测方法的选择
变压器故障的检测技术，是准确诊断故障的主要手段，根据DL/T596—1996电力设备预防性试验规程规定的试验项目及试验顺序，主要包括油中气体的色谱分析、直流电阻检测、绝缘电阻及吸收比、极化指数检测、绝缘介质损失角正切检测、油质检测、局部放电检测及绝缘耐压试验等。

在变压器故障诊断中，应综合各种有效的检测手段和方法，对得到的各种检测结果要进行综合分析和评判。

因为不可能具有一种包罗万象的检测方法，也不可能存在一种面面俱到的检测仪器，只有通过各种有效的途径和利用各种有效的技术手段，包括离线检测的方法、在线检测的方法；包括电气检测、化学检测、甚至超声波检测、红外成像检测等等，只要是有效的，在可能条件下都应该进行相互补充、验证和综合分析判断，才能取得较好的故障诊断效果。

通常，变压器的故障检测诊断方法，建议选择：
（1）油浸变压器的外观检查
1）漏油：变压器外面沾粘着黑色的液体或者闪闪发光的时候，首先应该怀疑是漏油。

大中型变压器装有油位计，可以通过油面水平线的降低而发现漏油。

2）变压器油温度。

3）呼吸器的吸湿剂严重变色。

吸湿剂严重变色的原因是过度的吸潮、垫圈损坏、呼吸器破损、进入油杯的油太多等。

通常用的吸湿剂是活性氧化铝（矾士）、硅胶等，并着色成蓝色。

然后当吸湿量达到吸湿剂重量的20%～25%以上时，吸湿剂就从蓝色变为粉红色，此时，就应
进行再生处理。

吸湿剂再生处理应加热至100～140°C直至恢复到蓝色。

对呼吸器如果管理不善，就会加速油的老化。

（2）机械类检测装置
1）瓦斯气体继电器：这种继电器广泛应用于带油枕的变压器。

第1对触点供轻故障报警用，它是变压器中绝缘材料，结构件中的有机材料烧毁时，油的热分解而产生的气体进入气体继电器的气室，当气体积聚到一定时量，气体继电器轻瓦斯触点动作。

第2对触点用于重故障，它是在变压器内部因绝缘击穿、断线等而引起油中闪络放电弧、变压器内部压力剧增，油急速流向油枕时继电器重瓦斯触点动作。

2）防爆装置：防爆装置是当内部压力升高至一定的数值时发生动作，使油箱内部压力向外部释放的装置，用于保护油箱和散热器。

（3）电气类检测装置
1）差动继电器：差动继电器的动作原理是：在变压器的一次侧和二次侧分别安装了按变压器匝数比选定的电流互感器，利用变压器产生匝间短路之类事故时所引起的电流差值，使继电器动作。

因此，变压器运行中如果差动继电器发生动作，一般都是匝间短路之类内部故障。

2）过电流继电器：这是在电力设备或线路发生短路事故，或者过负荷时进行保护的继电器。

如果设备外部线路没有相间短路，也没有过负荷，就应考虑是变压器内部短路。

检测变压器内部故障的其他方法还有分析溶于油中的气体的方法，看温度计的指示有否异常或根据内部有否异常声音而进行检查的方法等。

（4）利用仪器仪表检测诊断故障
保护继电器动作时或从外面观察认为内部有异常时，首先应查清当时喷油的程度、响声大小与部位，保护继电器动作状态，负责情况和电力系统的现状等情况作为参考。

同时通过变压器的电气试验，油中的含气分析，变压器总的绝缘性能试验，绝缘油试验等进行综合分析，以便对故障的部位和程度作出一定的检测，都需要用专用仪器仪表进行检测诊断。

（5）变压器油中的气体类别
气相色谱法是对变压器油中可燃性气体进行分析的最切实可行的方法，该方法包括从油中脱气和测量两个过程。

将绝缘油中的氢气（H2）、氧气（O2）、氮气（N2）、甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）、乙烷（C2H6）、二氧化碳（CO2）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）等气体从油中脱出并经分析，证明它们的存在及含量，即可反映出产生这些气体的故障类型和严重程度。

油在正常老化过程产生的气体主要是一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2），油绝缘中存在局部放电时（如油中气泡击穿），油裂解产生的气体主要是氢气（H2）和甲烷（CH4）。

在故障温度高于正常运行温度不多时，产生的气体主要是甲烷（CH4），随故障温度的升高，乙烯（C2H2）和乙烷（C2H6）逐渐成为主要物征气体；当温度高于1000℃时（如在电弧弧道温度300℃以上），油裂解产生的气体中含有较多的乙炔（C2H2），如果故障涉及到固体绝缘材料时，会产生较多的一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）等。

4.日常运行维护管理的建议
4.1加强日常巡视、维护和定期测试
一是进行日常维护保养，及时清扫和擦除配变油污和高低压套管上的尘埃；二是及时观察配变的油位和油色，定期检测油温等；三是摇测配变的绝缘电阻，检查各引线是否牢固；四是加强用电负荷的测量，在用电高峰期，加强对每台配变的负荷测量，必要时增加测量次数，对三相电流不平衡的配电变压器及时进行调整，防止中性线电流过大烧断引线，造成用户设备损坏，配变受损。

4.2防止外力破坏
一是合理选择配变的安装地点，既要满足用户电压的要求，又要避免将其安装在荒山野岭，也要防备不法分子偷盗，同时要利于运行人员的定期维护；二是避免在配电变压器上安装低压计量箱；三是不允许私自调节分接开关；四是在配变高低压端加装绝缘罩；五是定期巡视
线路，砍伐线路通道，防止树枝碰在导线上引起低压短路烧坏配电变压器的事故。

故要使配电变压器保持长期安全可靠运行，除加强提高保护配置技术水平之外，在日常的运行管理方面同样也十分重要。

作为配变运行管理人员，一定要做到勤检查、勤维护、勤测量，及时发现问题及时处理，采取各种措施来加强配电变压器的保护，防止出现故障或事故，以保证配电网安全、稳定、可靠运行。

5.结语
电力变压器在运行中可能出现的问题有很多，但主要发生在变压器的声音异常、油温、油位以及外表异常等事故现象，因此在运行维护过程中要多加注意、留心，同时在日常运行检查的过程中也有可能会出现异常的现象，及早提出防范措施与方案。

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