变压器故障检测技术探究

变压器故障检测技术探究

科学技术与经济发展水平之间的关系是相辅相成的，科学技术的发展和经济水平的提高促使人们对用电设备的开发范围不断扩大，同时也加快了电力行业的创新与发展，变压器是居民能够方便使用电能的重要设备。一旦变压器出现了一些突发故障，必须迅速、及时的对其作出处理与诊断。文章将针对变压器的一些常见故障及在线检测技术展开论述，并结合相关文献进行分析。

标签：变压器；故障分析；检测技术

引言

变压器在电能的传输和转化过程中起着重要的作用，发电厂生产的电需要经过变压器进行转化以便居民使用，保障了人们用电的安全性，防止因电压过高产生电力危害，避免因电网问题造成人们的生命财产安全。变压器作为居民用电方面的保障，一旦出现问题，发生电力方面的事故，不仅会影响变压器的正常使用，而且会造成整个电力系统的崩溃，为人们财产安全带来巨大的经济损失。故障产生的原因种类各不相同，要充分的认识变压器运作的规律、有效分析各种数据、及时检测故障的所在，保障变压器的稳定运行。

1 变压器故障与解决方法

1.1 短路故障

变压器短路问题一般出现在出口位置，短路故障一般分为两种，一种是接地短路故障，另外一种是相间短路故障，短路问题一旦发生，变压器绕组中的电路会流通超过规定数十倍的电流，这种情况会造成大量热量的汇集，对绕组形成损害。短路问题的出现要综合各种原因，首先是绕组方面的问题，绕组的绕制作方式比较松软，在设计和加工方面比较简单，这样的材料一般都在村镇或者老版变压器上使用。其次，当短路发生时，变压器自身对短路电路的抵抗能力相对比较弱。第三，在变压器发生短路时，出现短路的部位发生故障的概率比较高，短路的频繁性发生会对变压器的绝缘层造成损害。

1.2 放电故障

变压器很容易出现放电现象，通常情况下会出现三种放电问题，首先是局部放电，局部放电的原因主要是因为绝缘处的缝隙和油膜形成的。其次是电弧放电，电弧放电需要前提条件，只有在绕组的绝缘部位被损坏后才会出现电弧放电。最后一种是火花放电，它的发生原因主要是因为在油中掺杂了异物。

1.3 变压器渗油问题

变压器的渗油问题一旦发生，通常会给变压器造成严重的损害和效益上的损

失，同时会致使变压器的运行出现困难，毁坏或停止运转的现象也会因为渗油问题发生，在运转过程中给发电厂造成巨大损失。因此要紧密关注渗油现象，有效处理渗油问题。

1.3.1 油箱渗油问题。油箱的焊接处会出现渗油现象，因此，要对渗油部位进行及时的焊接补救，如果渗油现象出现在拐角等地方时，因为难以进行精确的检测以及补焊后仍有漏油现象发生，在这种情况下，就要利用铁板辅助补焊的方法，在焊接的接口处把铁板设成纺锤的形状。

1.3.2 高压套管的升高座及进入孔渗油现象。高压套管的升高座及进入孔渗油现象的发生原因主要是前期组装胶垫的方法错误，对于这种问题的发生要进行有效的解决措施，变压器运行过程中，要对安装错误处进行有效的密封，在密封过程中，对于缝隙要进行有效的密封，然后在密切的关注堵漏胶的固化状态，等到固化以后，才能进行进一步的操作，通过施加压力把固化后的胶移到出现缝隙的部位。

1.3.3 防爆管的渗油问题。防爆管主要起到保护作用，变压器内部一旦出现故障，就会在内部形成一定的压力，防爆管能够承受一定的压力，进而避免内部相关部件的损害。变压器防爆管有一层玻璃膜，这种玻璃膜容易损坏，玻璃膜的损害一旦发生就难以进行更换，损害的玻璃膜难以抵抗潮气的进入，会造成防爆管的使用寿命大大降低，进而对变压器的整体安全性产生一定影响。因此，针对这层玻璃膜问题要设置相应的应对措施，一旦出现问题，要及时对防爆管进行拆卸，从而来对释放阀进行更换。

2 变压器故障监测技术

2.1 气相色谱仪检测技术

当变压器发生故障时，内部就会掺入其他的气体，气相色谱仪的作用就是来对混合气体进行检测分析，主要优势表现在便捷、高效、操作简单、安全性高等方面，以上优势的存在使得气相色谱仪技术得到广泛的应用。气相色谱仪检测技术的原理是通过一种分子膜把变压器中的油气混合物进行分离，再使用一种聚合物来透过油气混合物中的气体，通过这两种方式，能对变压器故障情况下产生的气体和原有的气体进行一定的均衡。变压器在运行过程中，一旦出现故障，便会有氢气的产生，气相色谱仪技术的使用，能有效的识别出变压器故障情况下散发的氢气。同时，在利用这种检测仪器进行检测时，铂金属外加剂的使用会加快故障情况下气体产生的速度，故障气体一旦散发干净，便能够使得变压器恢复到正常的运行。

2.2 红外光谱监测技术

红外光谱在线检测技术通常被称为红外光谱技术，主要优点有准确度高、检测速度快、敏锐度高等，这些优势是红外光谱监测技术独有的，红外光谱监测技术能够对变压器故障时产生气体含量进行有效的检测，这项功能非常重要。红外

光谱监测技术在实际的应用中，利用红外光谱监测技术来对故障情况下变压器产生的气体进行检测，并且能够对故障气体的变化进行观测。对于氢气来说，红外光谱监测技术的敏锐度比较低，使得这种技术能检测氢气之外的气体，能够使变压器快速地恢复正常的运行，因此红外光谱在线检测技术值得广泛的应用。

2.3 声光谱检测技术

声光谱检测技术对于故障监测来说起着非常重要的作用，相关人员在经过声光谱检测技术的培训和学习后，才能有效的使用和发挥声光谱检测技术的作用，进而保障变压器的运行。对于变压器故障产生的氢气含量和浓度方面，声光谱检测技术能够有效发挥它的特性，声光谱检测技术通过光声效应和吸收光谱的使用，选择的波长在一定范围之内，就定量和定性来分析变压器故障产生的氢气，一定程度上提升了光声光谱稳定性。并且，声光谱检测技术不会受到光反射与光散射作用影响，在气体的浓度与含量方面能够有效发挥它的作用。

2.4 传感器列阵检测技术

传感器列阵检测技术对于变压器故障检测的作用非常大，传感器列阵检测技术有其自身的特殊能力。有关操作人员在经过传感器列阵检测技术培训以后，并能够有效的运用到实践当中，便能够保障变压器不受其他因素的干扰，保障变压器能够安全稳定的运行。传感器列阵检测技术的优势非常明显，这种技术的选择性比较高，对于气体的敏感度高，通过传感器列阵检测技术在故障气体的含量和浓度方面发挥重要的作用。

3 结束语

变压器是居民正常使用电力的重要保障设施，变压器能否正常良好的工作关系到人们能否正常用电，首先，变压器正产运行是首要条件，尽管有多种保护措施，但是因为变压器的构造和设计比较复杂，出现故障的概率也非常高。在对变压器的故障问题进行系统的分析后，不仅能够防范一些常见故障的发生，同时对于变压器的维护也起到了重要作用，通过以上检测技术的使用，降低变压器故障的维修成本，提高变压器的使用寿命，保障居民用电的安全。随着科学技术的不断创新，人们研发的最新的检测技术应用到现实当中，推动电力事业向前发展，保障人们生命财产安全。

参考文献

[1]单文培.电气设备试验及故障处理实例[M].北京：中国水利水电出版社，2006.

[2]王亚辉，钱东平，王希望.变压器油温在线监测系统[J].测控技术，2005，24（7）：66-68.

[3]霍霞，魏鲁原.基于多种群蚁算法的变压器故障监测次序寻优方法研究[J].