配电变压器故障类型及状态检修技术 张斌、雷磊、孙勇

发表时间:2020/6/2   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷3月6期   作者:张斌、雷磊、孙勇
[导读] 科学技术的发展迅速带动了各行各业的发展
          摘要:科学技术的发展迅速带动了各行各业的发展。虽然配电变压器属于静态的设备,但是它在很大程度上影响着社会经济,人们的用电需求要求其处于正常运行状态下才能够满足。因此,为了更好的保证电力供给,提升人们的用电质量,需要相关人员运用有效的措施,解决配电变压器在日常运行中存在的一些问题,从而有效的提升维护质量。
          关键词:配电变压器;故障类型;状态检修技术
          引言
          配电变压器是电力系统运行过程中非常重要的机器设备,对于电力系统的安全、稳定运行具有重要的意义。配电变压器在运行过程中如果出现故障就会影响到电力系统的正常运行,从而造成严重的经济损失,给人们的生活和生产用电带来严重影响。所以,对配电变压器的常见故障进行分析,并采取有效措施对常见故障进行处理,避免配电变压器常见故障的发生,对配电变压器进行维护和管理,使配电变压器能够安全、稳定的运行。
          1电力变压器故障机理
          电力变压器是用来将某一数值的交流电压转化为工作频率相同的另一种电压的设备。按照不同的类型电力变压器可以分为不同种类,例如按照绕组分类,变压器可以分为双绕组、三绕组以及自耦型等。按照用途可以分为升压型、联络型以及降压型等等。目前在电力市场中应用比较广泛的是油浸式变压器。因此本文以油浸式变压器为例进行研究。油浸式变压器是用油进行绝缘和散热的,经过长时间的运行之后,变压器内的油质就会逐年的老化裂解。通过研究变压器油裂解主要包括以下方面:一是绝缘油的裂解。由于绝缘油中含有化学基团,这些化学基团在高温的影响下会逐渐发生化学变化,这样当故障程度聚集到一定程度后故障气体就会析出;二是固体绝缘材料的裂解。变压器内部所使用的绝缘材料含有无水右旋糖环,这些物质的热稳定性比较弱,因此当变压器长期运行后会因为热而出现分解。因此油浸式变压器故障主要呈现的是热性或者电性故障。
          2配电变压器常见故障的处理措施
          2.1绕组闸间短路故障的处理措施
          在配电变压器运行过程中,绕组匝间短路故障是非常普遍的故障,对配电变压器的正常运行非常不利,所以,当配电变压器出现绕组匝间短路的故障时,要采取有效的措施对其进行处理。绕组匝间短路故障的出现主要是因配电变压器中有水分渗入或者配电变压器油管中有杂物而造成的配电变压器短路。所以,在处理绕组匝间短路故障时要根据造成故障出现的原因,对配电变压器及其油管、绕线圈进行定期的检查和维修,同时也要对配电变压器进行定期的更新,从而使得配电变压器能够始终保持良好的状态,能够安全、稳定的运行。
          2.2自动跳闸故障的处理措施
          自动跳闸是配电变压器运行过程中常见的故障,为了配电变压器能够安全、稳定的运行,通常配置断路器和继电保护装置。当配电变压器出现自动跳闸的故障时,首先要分析自动跳闸故障出现的原因,然后再根据出现自动跳闸的原因进行处理和维修。通常配电变压器出现自动跳闸的原因有两方面,一方面,继电保护装置出现二次回路误动导致配电变压器自动跳闸。另一方面,配电变压器出现短路情况导致自动跳闸。
          3配电变压器优化措施
          3.1油位的控制
          配电变压器的维护过程中还要重视对于油位的控制,尤其是油浸式设备。主要是由于油位会受到电量负荷以及温度的影响,如果油位没有处于标准的范围内,很有可能造成安全隐患。

通常配电变压器的油位应在箱体油标的2/3处,在温度高于标准或是超负荷运行的情况下,油位会偏高,使配电变压器的压力变大,如果此时密封不好,会出现箱体内部油外漏的问题,增加安全隐患。同时渗漏的过程中油位会不断下降,影响配电变压器内部绝缘性能的发挥,甚至难以散热,很容易发生故障,造成损失。因此,工作人员在日常维护的工作中要重视对于油位的观察,确保其处于标准范围内。一旦发现设备油量不足的问题,要尽快关闭电源进行加油[2]。另外,配电变压器油的质量要有保证,并且保存的过程中防止受潮,避免影响设备内部绝缘的性能。
          3.2配电变压器的检查
          在配电变压器运行之前,要对配电变压器进行反复的检查,确保配电变压器各方面都在良好的状态,从而使配电变压器能够正常运行,减少配电变压器故障的发生率。在对配电变压器进行运行前的检查时,首先,要对配电变压器的油位进行检查,油位的高低以及变化都会影响到配电变压器的正常运行,所以,要保证配电变压器的油位能够保持在合理的范围内。其次,要对配电变压器的线路及其连接情况进行检查,保证配电变压器的线路以及连接情况良好,避免配电变压器出现短路故障。再次,要对配电变压器的防爆管进行检查,对防爆管的稳定性和顺畅性、吸潮性进行检查,确保配电变压器能够安全、稳定的运行。最后,要对配电变压器的的温度进行控制,在配电变压器内安装测温仪器,在配电变压器运行过程中,就可以通过测温仪器对配电变压器的温度进行测量,使得配电变压器能够始终保持在合适的温度范围内,避免因温度异常造成的配电变压器故障的出现。
          3.3增强人员综合素质
          配电变压器的运行维护需要工作人员进行,这一过程对于人员的专业能力有着较高的要求。设备的日常运行维护中,需要其定时对电压、电流等重要参数进行测量,才能保证在配电变压器存在故障的时候能够及时处理与解决。同时分接开关与负荷的调整也要及时,从而确保设备运行状态处于正常水平。因此,增强工作人员的综合素质对于提升配电变压器的运行维护质量十分重要,供电单位可以通过采取有效的措施实现这一目的。例如,开展专业培训,提高工作人员的理论知识储备与操作技能,并让他们明确配电变压器运行维护的重要性,增强责任意识与安全意识,减少和避免风险与安全隐患的出现,从而在根本上为变压器运行维护质量提供保障。
          3.4智能诊断方法在电力变压器故障识别中的实例分析
          随着互联网技术、大数据技术以及云计算等技术的发展,智能诊断方法越来越完善。结合多年的工作实践,目前电力系统中的智能诊断方法主要包括以下几方面:(1)基于专家系统的方法。基于专家系统的诊断方法是电力故障诊断常会用到的方法,其主要是通过利用交互性的知识库实现对不确切信息的推理,以此解决复杂的故障问题;(2)基于模糊推理方法。基于模糊推理就是利用故障的特征对其进行诊断;(3)基于智能计算的方法。智能计算是诊断前沿技术,最典型的是遗传算法;(4)贝叶斯网络概述。贝叶斯网络就是拥有扎实的理论基础,通过选用图形简单易懂地描述概率分布。贝叶斯网络故障诊断流程:第一步,采集样本数据,选择好训练样本数和测试样本数。第二步,使用weka中的各种离散方法对数据样本进行离散化。第三步,利用离散后的样本数据进行贝叶斯网络学习,建好贝叶斯网络模型。第四步,对测试样本集进行分类预测。
          结语
          综上所述,配电变压器日常运行维护工作对于保证其正常运行有着重要的作用。相关人员需要在增加自身责任意识的基础上,通过了解与分析配电变压器的结构,了解其运行的原理,并且结合设备运行维护中存在的不足,运用科学有效的措施提升工作质量,从而进一步保证配电变压器的正常运行。
          参考文献
          [1]邓吉祥.配电一二次融合成套设备FTU设计方案[J].通信电源技术,2018,35(11):207-209+213.
          [2]余亚南,江波,卢继平等.IEC62689标准与电流电压传感器的浅析[J].变压器,2018,55(9):24-29.
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