变压器故障诊断研究进展与展望.docx
版权申诉
54 浏览量
2022-11-12
22:49:54
上传
评论
收藏 20KB DOCX 举报
变压器故障诊断研究进展与展望
由于变压器长期在线运行，受外部热、电及其他因素影响，不可避免发生各
种故障。变压器的故障可分为油箱外故障和油箱内故障。油箱外的故障主要是套
管和引出线上发生相间短路以及接地短路。油箱内的故障包括绕组的相见短路、
匝间短路、接地短路及铁芯烧损、接地等。油箱内发生故障而产生电弧时，不仅
烧毁铁心，损坏绕组绝缘，而且产生大量热量，使变压器油和绝缘材料分解出大
量气体，导致变压器油箱发生爆炸。在实际运行中，比较常见的故障形式是变压
器套管和引出线上的相间短路及接地短路、绕组的匝问短路，而油箱内发生相间
短路的情况比较少。变压器故障诊断就是针对以上各类故障的诊断预测。对变压
器故障诊断技术进行研究一直是电力工作者的关注热点。
1 变压器测试与监测诊断方法
目前，国内外变压器在线监测的范围很广，主要包括：利用光纤传感器进行
热点监测；油中可燃气体总量，可分析 H 、C H 、C H 、C H 、C H 、CO、CO 7种特
2
4
2
6
2
4
2
4
2
征气体含量；局部放电，包括电局部放电、声音局部放电、超高频局部放电、静
态局部放电；套管的功率因数和电容；冷却装置的功能(例如，风扇、油泵的转
换状态等)；油中酸度、温度、湿度；负载电流；绝缘纸的迁移情况和湿度；绕
组顶部和底部油温；介电和动力系统的缺陷；结构件的夹紧力；有载调压变压器
(Oil·load tap changer，OLTC)的性能和缺陷，包括 OLTC 声音传播情况、OLTC
分接变换过程中的振动，在线监测 OLTC 电机驱动性能；铁心接地故障和绕组缺
陷；储油柜的油位，通过安装传感器提供油渗漏信息；气体绝缘开关设备全封闭
组合电器。
目前，局部放电试验、油中溶解气体分析、绝缘油的特性试验等在变压器状
态监测和故障诊断中得到广泛的应用和研究。从监测数据上看，可以把变压器监
测方法分为物理参数测量和化学成分含量分析两个方面。本节主要介绍几种常用
的测量方法和技术。
1．1 物理参数监测
1．1．1 红外热成像技术
红外热成像技术的原理是自然界中高于绝对零度的物体时时刻刻都会发出
红外线，且发出的红外线均带有物体的特征信息，可用于判别物体温度高低和温
度分布情况。大部分电力设备在故障初期都会以局部温度异常表现出来。
红外热成像技术具有非接触性、响应快、操作方便、在线监测安全性高等优
点，可以监测导电回路、绝缘介质和铁心等部位的异常，也可用于分析变压器油
老化的特性；能够检测变压器多类热故障，如变压器内外导流回路热故障，缺油、
油循环不畅、内绝缘故障、铁心损耗过大、涡流损耗增加、泄漏电流增大和电压
分布异常等各种原因引起的热故障，分接头由于磨损导致的热故障等。
应用红外热成像技术进行故障诊断的缺点是红外热诊断技术中的基础理论
核心问题— — 导热反问题的研究仍无法满足红外热诊断的需求，针对内部缺陷
的诊断还处于理论研究和实验室研究阶段。
1．1.2 脉冲电流法
脉冲电流法广泛应用于变压器型式试验、预防和交接试验、局部放电研究及
在线监测等，是研究最早、应用最广泛的一种测量方法，也是 IEC 标准中推荐的
方法。
当变压器内部发生局部放电时，在变压器中性点或外壳接地电缆处加装罗科
评论0
最新资源