电力变压器的综合分析与诊断.doc

### 电力变压器的综合分析与诊断 #### 一、变压器故障种类及分析 电力变压器作为供配电系统中不可或缺的关键设备，其稳定运行至关重要。变压器在长期运行过程中可能会遇到各种问题，这些问题若未能得到及时处理，可能导致严重的事故。下面将详细介绍几种常见的变压器故障及其成因。 1. **导电回路过热故障** - **引线接触不良**：包括将军帽接线装置过热，这是由于接触不良导致电阻增大，进而引起局部过热。 - **线圈导线接头焊接质量差**：焊接不良会导致局部电阻增大，引发过热。 - **虚焊**：虚焊同样会造成局部电阻增加，引起过热。 - **过负荷运行**：长期过负荷运行会使电流超出额定值，引起导电回路过热。 2. **绝缘水平下降** - **变压器进水受潮**：这通常是由于密封不良（例如将军帽）导致水分侵入，降低绝缘性能。 - **变压器油油质不良**：如果变压器油含有过多水分、微生物或介损偏大，都将影响绝缘效果。 - **局部过热**：内部局部过热会加速绝缘材料老化，导致绝缘性能下降。 3. **产气故障** - **过热和放电**：这是两种常见的产气故障类型。其中过热故障包括导体故障、磁路故障、接点或连接不良等。 - **局部放电**：通常发生在较低温度下，例如低于150°C。 - **其他形式的放电**：随着温度升高，产气组分和浓度特征会发生变化。 4. **调压开关故障** - **主触头不到位**：这可能导致接触不良，进而影响电压调节。 - **抽头引线松动**：可能导致接触电阻增大，引起局部过热。 - **触头烧毛**：长期运行下，触头表面可能出现烧蚀现象，影响接触性能。 - **接触压力不足**：这会导致接触不良，影响调压效果。 5. **变压器绕组变形** - **运输过程中的损伤**：如果不采取适当的保护措施，可能会导致绕组变形。 - **抗短路能力不足**：当发生短路时，如果变压器的抗短路能力较差，则可能发生绕组变形甚至烧毁。 6. **变压器渗油缺陷** - **冷却器渗油**：这会影响冷却效果，进一步影响变压器的工作效率。 7. **电容套管故障** - **进水受潮**：水分进入电容套管内部，影响其绝缘性能。 - **油介损不好**：油质不佳会影响套管的整体绝缘性能。 - **整体介损不好**：这通常是因为制造质量不佳，内部存在严重的局部放电现象。 - **末屏接地不良**：可能导致绝缘损坏事故发生。 #### 二、变压器故障分析与诊断方法 变压器故障类型多样，对其准确诊断需要采用多种技术和方法。 1. **直观检查方法** - **温度过高或声音异常**：可能表明过负荷运行、冷却系统故障等问题。 - **振动、响声异常及有放电声**：这可能是电压过高、紧固件松动等原因导致的。 - **气味异常或干燥剂变色**：可能提示接触不良或其他问题的存在。 2. **电气预防性试验方法** - 通过定期进行电气预防性试验，可以发现潜在的故障隐患，例如绝缘电阻测量、泄漏电流测试等。 3. **油中溶解气体分析法（DGA）** - DGA是一种非常有效的诊断工具，通过对变压器油中溶解气体的分析来评估变压器内部的状态。 4. **专家系统（Expert System）** - 基于专家经验和知识构建的系统，用于模拟专家决策过程，帮助诊断变压器故障。 5. **人工神经网络法（Artificial Neural Network）** - 利用计算机模拟人脑神经网络结构，通过训练学习故障模式，实现故障诊断。 6. **智能型系统法** - 结合了多种智能技术，如模糊逻辑、遗传算法等，以提高故障诊断的准确性。 通过上述分析可以看出，为了确保电力变压器的安全稳定运行，不仅需要选择高质量的产品，还需要定期进行维护和检查，并采用先进的故障诊断技术。这样不仅可以减少故障的发生，还可以大大降低维修成本，避免更大的经济损失。