摘要：变压器的作用在整个电力系统中居于核心地位，有着不可取代的配电功能，然而，由于设计与选料不合理，以及多种内外因素的影响，配电变压器很容易出现各种故障问题，对此有必要深入诊断故障，研究出科学的诊断技术。文章分析了配电变压器故障以及诊断技术。
关键词：配电；变压器；故障；诊断
1导言
在配电系统当中，变压器是重要的设备类型，其运行水平将直接对整个电力系统的供电产生影响。而在实际工作当中，变压器也经常发生一定的故障问题，对此，即需要做好故障判断、诊断力度的把握，以科学故障判断技术的应用实现故障问题的及时解决，在对故障问题产生干扰进行减少、解除的基础上维护变压器安全，进而对电力系统的安全、稳定供电做好维护。
2变压器局部放电故障与诊断
2.1配电变压器局部放电故障的监测
导致配比局部放电的一大原因是变压器局部地区电场超强度，远远大于附近绝缘介质的场强承受范围，从而出现此处的放电现象，这其中伴随着电流的产生，可能对变压器带来毁灭性的灾难，导致变压器功能失灵，局部放电能够带来一定程度的物理效应、化学变化，因为在放电的一闪那，其回路内可能出现脉冲信号，同时附带一些声辐射、电磁等，高温状态下局部地区的材料将发生化学反应，然而，也正是因为这些化学反应为局部放电监测故障的监测与管理带来了依据。
为了能够有效监测局部放电现象，就要引进一个状态监测系统，该系统的运行原理体现为：配变在发生局部放电过程中，将产生大规模的脉冲信号，电流传感器能够有效接收这些信号、信息，与此对应的超声传感器一般配设于变压器外壳，则负责提取由于放电所带来的声波信号，然而，数据采集与控制单元则负责对传来的电流信号、声波信号等实施模数转换，再将这一系列数据信息等传输至计算机系统，由该系统来负责处理与储存数据信息。
2.2变压器局部放电诊断技术
针对配电变压器局部放电问题，其故障诊断需要经历以下几个阶段:第一，鉴别放电性能。即通过放电量大小的分析对放电性质进行明确。目前，在变压器局部放电试验当中，通常会将放电量作为一项重要标准对放电性能进行评判，即严格按照电气装置制度以及预防性试验相关规程开展评价;第二，参照分布图谱做好局部放电故障类别的类型与类别，判断放电情况是否严重。其中的重点，即在特定测量间隔当中体现，在做好每一次放电量采集的基础上联系重点数据如放电次数、电压相位等在经过一系列分析以及数据计算后形成表格，在此基础上做好不同参数对应图谱的编制，并根据图谱对放电情况以及故障类别进行明确;第三，位置研判。即根据声波信号以及电信号的测量对放电位置进行明确。该过程的原理，即对电信号、声波等在介质内部传输形成的时差进行测量，之后根据电信号以及声波传输速度做好数据模型创建，通过该模型通过分析、计算等方式实现放电位置的定位。
3喷油爆炸故障与诊断技术
喷油爆炸是配电变压器常见的故障之一，通常喷油爆炸故障的发生将带来诸多不良影响，可能导致绝缘受损，匝间短路现象可能导致部分地区过热，从而出现绝缘受损现象，同时，变压器中如果进入水分，则可能导致绝缘受损，绝缘受损可能带来短路故障。同时，喷油爆炸还可能造成局部线路断线，从而出现电弧，引线连接的部分可能变松动，巨大的电流影响下很容易出现断线危机，断电位置出现高温电弧，从而导致油体发生汽化现象，导致其内部压力上升。导致这一故障多数是因为变压器中存在一定的短路电流，也可能是因为高温电弧造成了变压器的老化变质，在这种情况下继电保护设备就无法真正地发挥运转功能，无法及时地切断电源，从而造成配电变压器长时间处于故障危险状态，特别是当其内部有着较大的压力时，巨大的压力将导致变压器箱体发生喷油事故。
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为了能够提前预测出配变喷油爆炸故障，就应该善于从引发故障的成因入手，对重点部位、关键环节进行监测、判断。例如：时刻监测变压器二次出口线圈，以及二次母线断路器上闸口等，动态检查其是否存在短路现象，以及变压器的出气口要时刻保持通畅状态，防止发生堵塞。当出现喷油故障时，要及时对二次短路进行检修处理，通过整顿过流保护整定值来达到对喷油事故的处理，或者及时疏通堵塞的气孔。
4变压器绕组变形监测与诊断技术
4.1变压器绕组变形监测
受到工作环境影响，变压器在运行当中很容易受到来自外界作用力的干扰与影响，如较强的轴向力以及短路力等。在巨大干扰力影响下，其则很容易发生绕组变形故障问题，其中即包括有径向尺寸弯曲、起鼓以及变化情况等。对于这部分故障，即可通过在线监测系统的应用做好监测处理。在实际监测工作当中，当发现系统当中频响特性曲线低频区的谐峰值在一定范围内存在波动情况时，即表明绕组电杆发生了变形问题。而当发现频谐峰值存在较大规模调整时，也即表明其存在弯曲以及起鼓问题。类似的，当发现高频区谐峰值存在变动情况时，也表明绕组电杆对地电杆存在一定的变动。
在以往检测工作当中，因检测技术自身局限性的存在，即不能够对高压绕组的实际运行状态进行及时的找出，也不能够对变压器内部绕组具体情况进行深入监测。对于变压器来说，绕组变形是其运行当中存在的一项较大故障，存在着较大的安全隐患，很可能因此对整个变压器的运转造成威胁。而在绕组变形方面，其影响因素也较为复杂，其具体根源，则同没有做好合理设计、没有做好电力系统负荷及环境的分析调研盲目选料具有着直接的关系，即当上述因素存在不合理情况时，都可导致绕组变形问题的发生。此外，短路电流也是导致绕组变形问题出现的一项重点因素，在变压器实际运行当中，如果不能够及时发电、绕组发生变形故障，在让变压器连续运转的情况下则将对变压器带来较大的运行危机。此时，即需要能够加强变压器的在线监测，在保证故障问题及时发现的基础上做好针对性措施的应用实现故障问题接触，在对变压器设备运行效率提升的基础上使其能够对使用功能进行长期发挥。
4.2变压器诊断策略
在配电变压器运行中，其通常具有着较高的故障发生率以及诊断难度，具有着较大的影响范围。对此，即需要能够从多个角度入手，做好立体化故障诊断体系的构建:第一，以配电变压器研究者、电力企业施工人员、电力企业管理者组成配电变压器故障排查制度制定小组，在同区域变压器故障处理经验相结合的基础上制定出能够同实际情况相符合的诊断制度，以此为故障诊断提供重要依据;第二，以绩效考核以及岗位责任制方式做好责任明确，做好员工工作热情的激发;第三，强化故障诊断工作的管理监督，对于出现问题的环节，需要进行适当的乘法;第四，对先进的变压器故障诊断方式进行积极的学习，在对自身理论基础充分夯实的情况下为配电变压器故障问题的解决提供依据;第五，加强变压器管理、维护机制的建设，以定期、不定期方式的应用核查变压器运转情况，以此保证检测工作能够有序开展。在此过程中，也需要能够加强对检测结果的反馈，以此保障其始终处于正常的运转状态。
结束语
配电变压器在实际工作过程中，由于外界不良因素的干扰，内部作用力等的破坏难免出现多种故障问题，应该根据故障的类别、深入分析故障产生的原因，并对应采取科学的诊断技术，提前预知故障问题的来源，从而控制故障的出现，变压器故障诊断对于整个电力系统都有着十分重要的作用。
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论文作者:刘林喜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
标签：变压器论文; 故障论文; 绕组论文; 局部论文; 发生论文; 基础上论文; 声波论文; 《电力设备》2017年第32期论文;