电力系统变压器故障原因分析及处理方法研究

电力系统变压器故障原因分析及处理方法研究

伴随着经济的发展和社会的进步，我国电力系统管理质量受到了社会各界的广泛关注，在满足电力需求的基础上，要针对具体问题开展具有实效性的管理措施，尤其是电力系统变压器故障的处理过程。文章对电力系统变压器故障原因进行了简要分析，并集中阐释了故障判断机制和故障处理方法，以供参考。

标签：电力系统；变压器故障；原因；处理方法

在电力系统管理体系中，变压器是非常关键的参数结构，其最大的功效不仅仅是能有效实现升压输送电能，也能降压确保相关部门使用不同数值的电压，因此，其常规化维护工作十分关键，相关技术人员要针对具体问题开展切实有效的处理机制，从根本上保证电力系统内变压器应用效果的最优化。

1 电力系统变压器故障原因分析

目前，电力系统中，较为常见的故障主要分为内部故障和外部故障。而若是按照变压器故障的位置进行划分，则主要分为铁芯故障、分接开关故障、绕组故障以及绝缘故障等。

第一，绕组故障问题，在分析其故障原因时，要对变压器线圈结构进行检查。（1）由于纵绝缘和端子结构的故障引起系统出现问题，究其原因，是由于持续性工作或者是过载操作。（2）变压器高温后会导致整个结构的线圈绝缘结构变脆，甚至会直接脱落，绕组匝间短路也是导致绕组故障的基本因素。（3）变压器在运行过程中，外部短路问题在点动力以及机械操作方面存在缺失，都将会出现变压器绕组尺寸或者是整体结构发生变化，并且这种变化是不可逆的。（4）变压器线圈的接头位置出现焊接问题也是导致整体绕组线路质量降低的主要原因。（5）雷电冲击和对地弧光放电等问题也是导致绕组故障的基本因素，薄弱位置会出现绝缘损坏甚至直接击穿[1]。除此之外，缠绕组出现大修或者是配电变压器在制造过程中出现问题也较为常见，若是内层的油漆的温度较低，或者是烘干时间不足，都会出现绕组结构不完全干燥问题，甚至会导致整个结构的绝缘性能存在不完整的问题，这种情况会导致整个结构出现匝间短路问题和层间短路结构。对于一些没有使用过的配电变压器，若是使用人员没有有效保管，将其放置在潮湿位置，则会出现温度升高潮气进入配电变压器的问题，绝缘性能受潮，对后续工作的全面开展也会受到制约。相关管理人员不能对配电电压其进行全面系统化的管理，就会造成整体强度失效以及绝缘性能不佳的问题相继出现。并且，变压器若是达到存储的服务年限，变压器的绝缘结构就会发生变色问题，绝缘性能下降，也是较为常见的问题，绝缘性不良就会产生影响的安全隐患，空气中的氧气以及水会进入到绕组中，强度降低就会对整个系统产生制约性因素。

第二，分接开关故障，在变压器应用结构和管理效果进行全面分析的过程中，分接开关触头结构的接触不良也会使得触头间短路问题日趋严重，分接开关和引线松动等问题是使得变压器出现故障的重要原因。另外，结构的接触不良、引线

紧固结构不良等都是导致其分接开关不到位的重要因素。

第三，绝缘故障以及密封不良，在变压器运行过程中，变压器油和绝缘纸形成了基本的纸绝缘系统，若是这个系统出现故障，也会对其应用结构造成制约。究其原因主要分为以下几点：（1）变压器油被污染，绝缘强度下降会直接影响整体绝缘性能。（2）常规化变压器基本是采取薄绝缘和小油道设计结构，变压器在投运过程中若是出现故障，也会对整个电力系统的常规化运行造成严重的掣肘作用。

第四，在供配电系统应用时，应用等值电容和电感相近的原则，则会在配电系统中出现谐振问题，谐振就会使得变压器整体结构内部电流激增，甚至会产生较多的过电压。大量的过电压逐渐积累和堆积，会造成变压器套管的爆裂，闪络问题的出现也较为常见。因此，要对具体问题予以分析，确保管理水平的完善程度符合标准。另外，检修过程和安装过程也会留存安全隐患，变压器过松或者是过紧会引起引线螺臂，其产生的故障和处理问题也是关键点，若是转动不顺利就会出现圈引线滑落的问题，造成导电处理和撞击问题，甚至会产生相间短路的情况，失去整个平衡点，都会留有安全隐患，需要相关技术人员结合实际问题进行整合，落实全面测量。

第五，若是变压器的铁芯存在不牢固的问题，就会在配电系统运输过程中出现互相碰撞，铁芯位置产生移动，对于后续工作的开展也会产生安全隐患。另外，引线问题、分接头问题等也是较为常见的现象，外壳的线圈会产生互相摩擦，这种碰撞也是产生不良问题的重要原因，需要相关技术人员结合实际情况进行全面分析，尤其是针对短路故障和故障问题，故障的处理是关键点[2]。

2 电力系统变压器故障判定分析

在对电力系统变压器故障问题进行分析后，相关管理人员除了凭借经验，也要借助相关措施对电力系统变压器故障进行有效判定。

第一，电力系统变压器绝缘试验，变压器绝缘试验主要涉及变压器泄漏电流的问题以及介质损失的问题，因此，对其进行系统化试验和测定，就能建立直观的数值分析机制。需要注意的是，利用变压器绝缘部分对穿透缺陷进行直接判定，借助泄露电流测量机制对其进行系统化的分析判定，并且要结合以往的数据信息，对线圈绝缘电阻展开测量比较，对比分析要全面，确保相关数据分析效果能具备实际意义，从而准确判断出其出现的实际问题[3]。

第二，变压器油化验试验，在电力系统变压器故障判定的过程中，也要对变压器油进行化验检测，能有效判定故障问题，提升诊断效果的同时，确保能对电气设备的潜伏故障予以全面分析，借助监测仪器对故障气体进行处理，连续测定后能有效判定溶解气体的主要问题，一定程度上分析气体的实际类别，从而更好地判定变压器故障类型[4]。

第三，系统观察机制，借助观察法对其故障问题进行及时分析和查处，主要

是借助声音、气味以及氣体颜色对相关参数进行判定，或者是对油温进行测量，从而提升故障的判断能力。管理人员要对观察结果进行及时登记，从而对数据进行对比分析，确保故障处理结构和要求相符，整体诊断结构和相关结果也具有实际意义[5]。3 电力系统变压器故障处理方法分析

在故障判断后，相关技术人员要针对具体问题进行集中整合，积极落实更加系统化的管理措施。尤其是在变压器断路器故障跳闸后，管理人员就要借助有效的处理措施，第一时间对相关问题进行判定，从而集中维护和管理。首先，技术人员要准确地将相关问题直接汇总到调度处，尤其是对事故的发生时间以及现象[6]。其次，要对跳闸断路器的名称、编号以及相关继电保护动作情况进行标记，并且，对电压、频率以及潮流变化参数予以登记。最后，针对具体判定的故障开展相关处理工作。技术人员要对设备进行停电操作，隔离已经损坏的设备，针对正在运行的设备进行停运或者是隔离，利用站用电气设备给予恢复供电。对于电压互感器保险熔断问题，则需要及时运行保护停电措施，确保系统应用和处理效果符合预期。除此之外，技术人员要在明确现场具体操作流程的基础上，自行处理，并且将处理进度及时向调度中心汇报。针对可具体原因进行系统化分析，集中找寻故障元件，进行替换处理，保证故障问题不会叠加[7]。

4 结束语

总而言之，在处理电力系统变压器故障的过程中，要积极建立切实有效的处理措施，提高管理效果的稳定性和实效性，尤其是建立健全系统化的设备处理机制，保证故障原因整合效果和设备管理水平符合实际标准。在诊断方法测定和处理的同时，提升变压器整体的运行质量，维护其后续工作的持久性，也能促进电力系统的安全运行，为电力体系可持续发展奠定坚实基础。

参考文献：

[1]王永强，律方成，李和明，等.基于贝叶斯网络和油中溶解气体分析的变压器故障诊断方法[J].电工技术学报，2014，19（12）：74-77.

[2]黄新波，宋桐，王娅娜，等.基于IGSO优化LM网络的变压器故障诊断方法[J].中国电力，2014，47（09）：60-65.

[3]吕守国，崔玉新，冯迎春，等.基于综合分析方法的变压器故障诊断技术与软件开发[J].电力系统保护与控制，2017，45（10）：123-128.

[4]白绪超，池慧勇.继电保护技术在变压器故障解决中的应用浅析[J].中国高新技术企业，2016，11（19）：52-52，53.

[5]毕建权，鹿鸣明，郭创新，等.一种基于多分类概率输出的变压器故障诊断方法[J].电力系统自动化，2015，39（05）：88-93，100.

[6]薛浩然，张珂珩，李斌，等.基于布谷鸟算法和支持向量机的变压器故障

诊断[J].电力系统保护与控制，2015，11（08）：8-13.

[7]张宁，朱永利.基于暂态过电压下行波分析的變压器绕组变形在线故障定位方法[J].电测与仪表，2017，54（07）：110-115.