發(fā)布時(shí)間：2023-09-27 09:25:43
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關(guān)鍵詞：電力變壓器 繼電保護(hù)裝置 運(yùn)用
中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082 （2017） 04-0238-01
引言
電力企業(yè)是中國的基礎(chǔ)能源單位，隨著近年來電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，就要對(duì)電力變壓器合理應(yīng)用。電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行，繼電保護(hù)裝置所發(fā)揮的作用是需要高度重視的，特別是對(duì)電力變壓器的保護(hù)，不僅使變壓器運(yùn)行安全，而且能夠保證變壓器持續(xù)運(yùn)行，提高運(yùn)行效率，降低故障發(fā)生率。
一、電力變壓器的繼電保護(hù)方案
電力變壓器要科學(xué)有效地運(yùn)行，就要對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行分析，以采取相應(yīng)的繼電保護(hù)方案，做到保護(hù)到位。一旦有故障發(fā)生，繼電保護(hù)裝置就可以及時(shí)作出反應(yīng)，啟動(dòng)斷路器將故障線路切斷，并發(fā)出警報(bào)信號(hào)，讓運(yùn)維人員采取必要的技術(shù)措施，確保故障及時(shí)消除[1]。繼電保護(hù)裝置對(duì)變壓器實(shí)施保護(hù)，還可以起到一定的后備作用。
1.電力變壓器的繼電保護(hù)采用差動(dòng)保護(hù)方案
通常在電力變壓器的套管以及引出線部位都會(huì)出現(xiàn)短路故障。變壓器的容量如果超過6.3兆伏安，就需要對(duì)速斷保護(hù)裝置進(jìn)一步強(qiáng)化，當(dāng)變壓器處于并列運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，就要對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢查，保證其正常運(yùn)行。電力變壓器如果有備用電壓器，或者是變壓器處于獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)，就需要對(duì)后備保護(hù)時(shí)限合理控制。如果短路故障已經(jīng)超過0.5秒，就需要采用快速切斷保護(hù)措施。如果變壓器的容量已經(jīng)超過6.3兆伏安，速斷保護(hù)就很難發(fā)揮保護(hù)作用，此時(shí)，就要采用縱差聯(lián)動(dòng)保護(hù)[24]。當(dāng)高壓側(cè)電壓已經(jīng)超過330千伏的時(shí)候，采用雙重差動(dòng)保護(hù)就可以對(duì)故障有效解決。對(duì)于變壓器組的控制，啟動(dòng)斷路器就可以發(fā)揮保護(hù)作用。如果沒有連接斷路器，就可以采用差動(dòng)保護(hù)措施。
2.電力變壓器的繼電保護(hù)采用瓦斯保護(hù)方案
電力變壓器運(yùn)行中，如果存在故障，為了能夠讓故障充分實(shí)現(xiàn)，就需要采取瓦斯保護(hù)措施。如果線路產(chǎn)生短路、油面降低等等，采用瓦斯保護(hù)方案可以保證油浸式變壓器良性運(yùn)行。對(duì)于變壓器而言，瓦斯保護(hù)是非常重要的，能夠?qū)⒐收嫌行У胤从吵鰜怼１热?，電力變壓器的油箱?nèi)部、繞組匝間或者鐵芯如果存在短路問題，啟動(dòng)瓦斯保護(hù)就可以確保保護(hù)各位靈敏，加之結(jié)構(gòu)簡單，如果電路存在故障，瓦斯保護(hù)就可以立即啟動(dòng)。瓦斯保護(hù)還會(huì)受到諸多因素的影響而引起誤動(dòng)作，因此需要對(duì)影響因素予以高度關(guān)注。
3.電力變壓器的繼電保護(hù)采用過電流保護(hù)方案
電力變壓器的繼電保護(hù)采用過電流保護(hù)方案，如果變壓器運(yùn)行中存在電流故障，救護(hù)立即反映。如果瓦斯保護(hù)不發(fā)揮作用，過電流保護(hù)就可以發(fā)揮后備保護(hù)作用。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過程中，也需要采用電流保護(hù)措施。另外，還要實(shí)施必要的阻抗保護(hù)，通常電流保護(hù)靈敏度不高的情況下就可以采用阻抗保護(hù)，由于其具有較高的靈敏度，因此應(yīng)用是非常廣泛的。
二、電力變壓器運(yùn)行中繼電保護(hù)裝置保護(hù)的具體應(yīng)用
1.繼電保護(hù)裝置的差動(dòng)保護(hù)
電力變壓器運(yùn)行中繼電保護(hù)裝置可以起到差動(dòng)保護(hù)作用，即電流得以加強(qiáng)，通過對(duì)比電流相位，以起到差動(dòng)保護(hù)的作用。對(duì)電力變壓器實(shí)施差動(dòng)保護(hù)，就是對(duì)電流互感器采用環(huán)流接線的方式。如果電力變壓器運(yùn)行正常，沒有內(nèi)部故障產(chǎn)生，差動(dòng)繼電器的電流趨近于“0” [3]。其中的原因是多方面的，主要是由于電流不平衡所導(dǎo)致的。由于電流比較小，繼電保護(hù)裝置無法有效地啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。
壓器的內(nèi)部有故障產(chǎn)生，加強(qiáng)差動(dòng)繼電器的電流，就可以發(fā)現(xiàn)電流強(qiáng)度已經(jīng)超過了動(dòng)作電流。當(dāng)繼電保護(hù)裝置啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，就要同時(shí)啟動(dòng)斷路器以將故障線路切斷，同時(shí)發(fā)出故障警報(bào)。繼電保護(hù)裝置的差動(dòng)保護(hù)具有非常高的靈敏度，而且具有良好的選擇性，操作也非常簡單，不僅可以明確區(qū)分內(nèi)部故障和外部故障，而且可以獨(dú)立運(yùn)行，并不需要采用保護(hù)配合措施。電氣主設(shè)備要處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，就需要采用差動(dòng)保護(hù)措施保護(hù)好線路。
2.繼電保護(hù)裝置的瓦斯保護(hù)
電力變壓器的油箱內(nèi)部如果有故障產(chǎn)生，就要對(duì)故障位置的電流變化予以充分考慮。如果電力變壓器油由于電流變化產(chǎn)生過熱的現(xiàn)象，就會(huì)分解出質(zhì)量比較輕的氣體。這些氣體會(huì)從油箱部位逐漸流向油枕，同時(shí)變壓器油本身的體積也會(huì)快速膨脹，很容易產(chǎn)生嚴(yán)重的故障。當(dāng)氣體向油枕沖擊的過程中，變壓器油的油面就會(huì)逐漸降低，此時(shí)，就會(huì)啟動(dòng)瓦斯保護(hù)信號(hào)[4]。如果電力變壓器產(chǎn)生線路短路的問題，就會(huì)受到故障電流影響，在油隙間的油流速度加快，同時(shí)繞組外側(cè)也會(huì)存在很大的壓力差變化。此時(shí)，繼電器保護(hù)裝置產(chǎn)生誤動(dòng)作的幾率是非常大的。如果電力變壓器產(chǎn)生了穿越性故障，在強(qiáng)電流的作用下，繞組產(chǎn)生動(dòng)作并發(fā)熱，繞組的溫度快速提升，油是體積就會(huì)膨脹，繼電保護(hù)裝置就會(huì)陳恒誤動(dòng)作。
3.繼電保護(hù)裝置的后備過流保護(hù)
電力變壓器的后備過流保護(hù)是保證變壓器穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，包括電力變壓器的線路以及各側(cè)母線都要采用繼電保護(hù)裝置實(shí)施保護(hù)。為了確保雙繞組變壓器處于良性運(yùn)行狀態(tài)，強(qiáng)化繼電保護(hù)裝置的后備過流保護(hù)是非常必要的。對(duì)于電力變壓器的主接線要實(shí)施時(shí)限保護(hù)，以避免故障發(fā)生。三繞組變壓器通過繼電保護(hù)裝置強(qiáng)化后備過流保護(hù)，就是要保護(hù)好主電源的一側(cè)，帶兩段時(shí)限，以在短時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)斷路器將故障線路斷開。此外，還要保護(hù)好主負(fù)荷側(cè)，以保證電力變壓器的靈敏性。
結(jié)束語
綜上所述，變壓器是電力系統(tǒng)的核心部件，其運(yùn)行質(zhì)量直接關(guān)乎到電力系統(tǒng)的工作狀態(tài)。采用繼電保護(hù)裝置對(duì)變壓器實(shí)施保護(hù)，可以確保變壓器處于持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，以提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，為電能用戶提供高質(zhì)量的電力服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]雷鈺.電力變壓器繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的探討[J].科技與企業(yè)，2013（19）：285―285.
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關(guān)鍵詞：電力變壓器；電氣試驗(yàn)；繼電保護(hù)
中圖分類號(hào)：TM417 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）10-0133-01
隨著人們對(duì)電力需求的進(jìn)一步擴(kuò)大化，對(duì)電氣企業(yè)來說也有著比較大的挑戰(zhàn)。為保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)變壓器進(jìn)行實(shí)施電氣試驗(yàn)以及加強(qiáng)^電保護(hù)工作的實(shí)施就顯得比較關(guān)鍵，通過從理論上，對(duì)電力變壓器電氣試驗(yàn)以及繼電保護(hù)的研究分析，就能為實(shí)際操作提供有益思路。
1 變壓器的故障以及電氣試驗(yàn)
1.1 變壓器的故障分析
變壓器的故障中，聲音異常是比較常見的故障。也就是變壓器在實(shí)際的運(yùn)用過程中，會(huì)發(fā)出不均勻的聲音，以及發(fā)出特殊的聲音。這就說明變壓器出現(xiàn)了故障。結(jié)合聲音的不同來找出故障位置，然后對(duì)其及時(shí)性處理[1]。在這一故障出現(xiàn)的時(shí)候，電網(wǎng)處在高壓情況下，變壓器的聲音就會(huì)比較尖銳，這就需要對(duì)變壓器的電壓實(shí)施測(cè)試。在電流電壓沒有問題的時(shí)候，就可能是內(nèi)部螺絲出現(xiàn)了松動(dòng)情況。
變壓器故障當(dāng)中，出現(xiàn)了顏色以及氣味異常的問題，在變壓器的內(nèi)部就出現(xiàn)了故障。最為可能的就是防爆管發(fā)生了破裂，從而使得水以及潮氣進(jìn)入到變壓器內(nèi)，這樣就會(huì)變壓器的絕緣性能有著影響。在實(shí)際運(yùn)行過程中，就比較容易出現(xiàn)閃絡(luò)問題?；蛘呤怯捎谧儔浩骼匣瘑栴}，也會(huì)出現(xiàn)燒焦氣味出現(xiàn)，這就需要解決具體的情況來加以應(yīng)對(duì)。
變壓器的故障類型中，油溫異常的問題也比較常見。如果是油溫比平常高處10攝氏度或負(fù)載時(shí)候油溫不斷上升，也能判斷變壓器的內(nèi)部出現(xiàn)了故障?？赡苁抢鋮s器不工作，使得溫度不能得到有效擴(kuò)散，這就需要對(duì)冷卻系統(tǒng)及時(shí)性的維修。
1.2 變壓器電氣試驗(yàn)
在變壓器電氣試驗(yàn)的內(nèi)容中，主要有絕緣測(cè)試以及耐壓試驗(yàn)和瓦斯繼電器試驗(yàn)等。其中的絕緣試驗(yàn)就是其他試驗(yàn)的基礎(chǔ)，在這一環(huán)節(jié)的試驗(yàn)過程中，就要在變壓器一次和二次間對(duì)地電阻實(shí)施測(cè)試，這樣能對(duì)一些比較簡單性的故障加以判斷，對(duì)設(shè)備的絕緣強(qiáng)度也能得到有效保證，可有效避免漏電以及破損的問題出現(xiàn)。在電壓器存在著相間電阻平衡的時(shí)候，通過直流電阻試驗(yàn)對(duì)穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試，就能滿足實(shí)際的試驗(yàn)要求[2]。試驗(yàn)儀器為直流電橋或直流電阻測(cè)試儀，建議使用直流電阻測(cè)試儀，因?yàn)樽儔浩骶€圈電感量較大，電橋充電時(shí)間較長，且電池耗電快，影響測(cè)試精度。利用直流電橋測(cè)量大容量變壓器時(shí)，必須先按“B”按鈕，然后再按“G”按鈕，如果按“G”按鈕，當(dāng)按“B”按鈕時(shí)的一瞬間中因自感引起逆電勢(shì)對(duì)指零儀產(chǎn)生沖擊而損壞。斷開時(shí)，先放開“G”，再放開“B”。
2 電力變壓器繼電保護(hù)措施實(shí)施
對(duì)電力變壓器繼電保護(hù)要遵循相應(yīng)的原則，這樣才能起到積極保護(hù)作用。在可靠性原則方面要加強(qiáng)重視，保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，發(fā)生應(yīng)該動(dòng)作故障時(shí)，不該拒絕動(dòng)作而在其他保護(hù)不動(dòng)作下是不應(yīng)當(dāng)發(fā)生誤動(dòng)作的。在可靠性的原則方面，主要是保護(hù)裝置自身的質(zhì)量以及運(yùn)行維護(hù)水平，能采用拒動(dòng)率以及誤動(dòng)率對(duì)兩者愈小則保護(hù)可靠性愈高進(jìn)行衡量，為能保障其安全性就要加強(qiáng)自動(dòng)檢測(cè)以及閉鎖報(bào)警等措施實(shí)施[3]。再有就是對(duì)電力變壓器的繼電保護(hù)就要注重選擇性以及靈敏性的原則遵循，在選擇性的原則方面，故障設(shè)備以及線路自身保護(hù)出現(xiàn)了故障，在故障設(shè)備以及線路保護(hù)要通過相鄰設(shè)備以及線路保護(hù)將故障切除。
電力變壓器繼電保護(hù)措施的實(shí)施方面，可通過軟件應(yīng)用功能加以應(yīng)用。也就是對(duì)各類二次信息實(shí)施查詢，然后對(duì)三遙數(shù)據(jù)分析處理，對(duì)以前定試的記錄實(shí)施比較，對(duì)動(dòng)作的次數(shù)以及時(shí)間實(shí)施統(tǒng)計(jì)等，并能對(duì)二次設(shè)備試驗(yàn)材料以及記錄和定值實(shí)施管理。設(shè)置一次裝備參數(shù)接口，在電壓以及功率和電流設(shè)備方面的試驗(yàn)記錄要加強(qiáng)實(shí)施，并配合一次主接線圖實(shí)施查詢，只有在這些層面得到了加強(qiáng)，就能保障繼電保護(hù)的效果良好呈現(xiàn)[4]。另外，在對(duì)電力變壓器的繼電保護(hù)措施實(shí)施中，在瓦斯保護(hù)方面的方法實(shí)施也比較重要，這一保護(hù)在變壓器當(dāng)中是比較基礎(chǔ)的，也是變壓器內(nèi)部裝置，通過氣體變壓器為主，瓦斯保護(hù)的主要目的就是保證電力變壓器油箱內(nèi)部氣體及時(shí)排除，能有效避免油箱的溫度突然上升，對(duì)絕緣油的基本性能能得到保障。
3 結(jié)語
綜上所述，電力變壓器電氣試驗(yàn)以及繼電保護(hù)的措施實(shí)施中，要能嚴(yán)格的按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施，只有在措施方法上妥善實(shí)施，才能真正有助于變壓器的應(yīng)用質(zhì)量水平提高。希望能通過此次理論研究，有助于電力變壓器的繼電保護(hù)操作。
參考文獻(xiàn)
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[2]潘寶良.淺論電力變壓器繼電保護(hù)設(shè)計(jì)[J].科技資訊，2015，（34）：107.
關(guān)鍵詞：電力變壓器；電氣試驗(yàn)；繼電保護(hù)；常見故障；電力系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
中圖分類號(hào)：TM41 文章編號(hào)：1009-2374（2016）32-0065-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.032
目前，我國人民對(duì)于電的需求量越來越大，保證電網(wǎng)的運(yùn)行安全這一問題顯得尤為重要。由于電網(wǎng)運(yùn)行復(fù)雜，在這一過程中，要時(shí)刻保持變壓器的運(yùn)行穩(wěn)定。變壓器承擔(dān)著輸電、配電的任務(wù)，也是電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行安全的基礎(chǔ)保證，文章就變壓器電氣試驗(yàn)和繼電保護(hù)的基本方法進(jìn)行了闡述與分析。
1 電力變壓器常見電氣試驗(yàn)
電力變壓器使用過程中會(huì)出現(xiàn)不同程度的故障，針對(duì)不同故障要進(jìn)行對(duì)應(yīng)的電氣試驗(yàn)，檢查出設(shè)備故障，并進(jìn)行維修。其中常見的電氣試驗(yàn)有絕緣測(cè)量、耐壓試驗(yàn)、變比試驗(yàn)、瓦斯繼電器試驗(yàn)，如果繼電器故障難以處理，還要進(jìn)行直流電阻試驗(yàn)。絕緣測(cè)量是所有試驗(yàn)的基礎(chǔ)，通過變壓器一次和二次之間對(duì)地電阻測(cè)量，可以確定簡單的故障，也可以確保設(shè)備的絕緣強(qiáng)度，防止漏電和破損。當(dāng)電壓器存在相間電阻平衡問題時(shí)，采用直流電阻試驗(yàn)來測(cè)試其穩(wěn)定性。繼電器瓦斯試驗(yàn)較為復(fù)雜，但在大型變壓器故障查找和檢修中不可缺少，也要根據(jù)電力變壓器的運(yùn)行對(duì)其進(jìn)行繼電器保護(hù)。
2 變壓器繼電保護(hù)原理及原則
2.1 變壓器繼電保護(hù)基本原理
變壓器繼電保護(hù)主要靠繼電保護(hù)裝置來完成。其基本原理為，繼電保護(hù)裝置能夠?qū)κ鼙Ｗo(hù)區(qū)域內(nèi)的故障做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，提示維修人員設(shè)備存在安全隱患。繼電保護(hù)裝置要能夠正確地判斷故障，不能誤動(dòng)或拒動(dòng)。出現(xiàn)故障的變壓器和未出現(xiàn)故障的變壓器的電氣量發(fā)生巨大變化，其中電流和電壓是主要表現(xiàn)。發(fā)生故障后，繼電保護(hù)裝置顯示，變壓器系統(tǒng)的電流瞬間增大，變壓器正常運(yùn)行狀態(tài)下，電流為額定電流。而故障發(fā)生后，很可能造成系統(tǒng)的短路，電流值迅速上升并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過額定電流值，容易造成系統(tǒng)內(nèi)部零件燒毀。與此同時(shí)，電壓會(huì)降低，并且越接近短路點(diǎn)，電壓值下降越多。與正常運(yùn)行相比，故障下的變壓器系統(tǒng)電流與電壓之間的相位角增大。最后，故障狀態(tài)下的系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)阻抗上的變化，也就是電壓與電流的比值減少，無法維持設(shè)備的正常運(yùn)行，從而造成電力系統(tǒng)停止工作。
2.2 變壓器繼電保護(hù)的原則
繼電保護(hù)裝置發(fā)揮保護(hù)功能要具有可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性四個(gè)特點(diǎn)?？煽啃允抢^電保護(hù)的最基本要求，要求在執(zhí)行繼電保護(hù)的過程中，正確判斷和發(fā)現(xiàn)故障，并且要發(fā)出正確的預(yù)警信號(hào)。繼電保護(hù)裝置要滿足設(shè)備運(yùn)行的基本性能，不能誤動(dòng)或者拒動(dòng)。當(dāng)變壓器出現(xiàn)短路后，還要求繼電保護(hù)裝置具有選擇性，是指在發(fā)生故障后只對(duì)保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)出口動(dòng)作，幫助維修人員判斷故障位置，減少資源浪費(fèi)，不影響系統(tǒng)的整體工作性能。由于故障多在瞬間出現(xiàn)，因此判斷故障也要具有靈敏性和快速性，從性能上繼電保護(hù)裝置應(yīng)具有高度的靈敏性，一旦設(shè)備存在故障隱患，就將提供預(yù)警報(bào)告，并將故障可能范圍降到最低，使工廠可以實(shí)現(xiàn)預(yù)防先于維修，提高設(shè)備的運(yùn)行效率。繼電保護(hù)裝置整體規(guī)程與靈敏度的計(jì)算方式不同，前者是在最大運(yùn)行方式下進(jìn)行計(jì)算的，而后者是在最小運(yùn)行方式下進(jìn)行計(jì)算的。靈敏度高的繼電保護(hù)裝置要能夠?qū)Χ搪伏c(diǎn)進(jìn)行正確判斷。也就是說，無論是在最大運(yùn)行模式，還是在最小運(yùn)行模式下，繼電保護(hù)系統(tǒng)都要保持可靠的運(yùn)作性能。要求繼電保護(hù)裝置可以識(shí)別變壓器內(nèi)部輕微匝間故障，確保保護(hù)范圍。同時(shí)，繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作要快，要在第一時(shí)間做出判斷，以便于維修人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器故障，減少運(yùn)行損失。繼電保護(hù)裝置的故障判定范圍包括電廠設(shè)備的母線電壓小于有效值、大型發(fā)電機(jī)或者大容量發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障、對(duì)人體安全造成影響的干擾信號(hào)，若單指變壓器的話，還包括電壓器內(nèi)部的線路短路、匝間短路和接地短路現(xiàn)象。另外，針對(duì)故障的電流不平衡和差動(dòng)電流現(xiàn)象，均應(yīng)做出準(zhǔn)確的判斷，從而確保變壓器的運(yùn)行穩(wěn)定，促進(jìn)電廠的正常運(yùn)行。
2.3 電力變壓器繼電保護(hù)方案設(shè)計(jì)
針對(duì)當(dāng)下電力企業(yè)的發(fā)展，變壓器繼電保護(hù)方案主要從以下方面入手，分別為瓦斯保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)和過電流保護(hù)。企業(yè)應(yīng)從變壓器的原理，運(yùn)行中所需的技術(shù)支持入手，以保持變壓器正常的工作狀態(tài)為前提，進(jìn)行設(shè)計(jì)、維持和繼電保護(hù)處理。繼電保護(hù)裝置的主要任務(wù)就是對(duì)障礙部位進(jìn)行預(yù)警和切除，信號(hào)的傳達(dá)要準(zhǔn)確，根據(jù)我國對(duì)變壓器運(yùn)行的相關(guān)規(guī)定，其具體的保護(hù)方案設(shè)計(jì)如下：
2.3.1 瓦斯保護(hù)。該保護(hù)在變壓器運(yùn)行中較為常見，是一種電力變壓器內(nèi)部的裝置，以氣體變壓器為主。瓦斯保護(hù)的目的是保證電力變壓器油箱內(nèi)部的氣體可以及時(shí)排出，防止油箱溫度突然上升，并且確保了絕緣油的基本性能，防止出現(xiàn)漏電和短路等安全隱患。針對(duì)不同的變壓器故障，瓦斯保護(hù)的原理不同。在正常運(yùn)行狀態(tài)下，變壓器信號(hào)由油箱的上觸點(diǎn)連通中間變壓器發(fā)出，當(dāng)系統(tǒng)存在故障時(shí)，則警報(bào)信號(hào)由油箱的下觸點(diǎn)連通信號(hào)回路發(fā)出，并輔以跳閘應(yīng)急處理，此時(shí)可以確保故障的正確預(yù)警，并且降低了故障的可能范圍，提高了故障排除和維修的效率。
2.3.2 變壓器的差動(dòng)保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)實(shí)際上是利用了變壓器高壓端和低壓端電流和相位的不同，根據(jù)變壓器的運(yùn)行原理，將兩側(cè)的不同電流互感器進(jìn)行連接，形成環(huán)流。通過判斷電流變化來判斷是否存在故障，此方法也被稱為相位補(bǔ)償，分別將變壓器星形側(cè)和三角形側(cè)的電流互感器連接成三角形和星型。正常狀態(tài)下，星型互感器和三角形、星形之間的電流差值為零或者接近于零，此時(shí)差動(dòng)保護(hù)無動(dòng)作，而在出現(xiàn)故障時(shí)，繼電器的兩側(cè)電流差值會(huì)增大，并且是快速增大，此時(shí)的電流值為繼電保護(hù)裝置的兩側(cè)互感電流所形成的二次電流之和，遠(yuǎn)大于故障點(diǎn)的短路電路，從而造成系統(tǒng)短路，安裝繼電保護(hù)裝置的主要目的就是在系統(tǒng)某處出現(xiàn)故障時(shí)做出相應(yīng)的動(dòng)作，縮小短路帶來的影響。由繼電保護(hù)裝置發(fā)出相應(yīng)的差動(dòng)信號(hào)，預(yù)示存在故障，并協(xié)助解決故障。差動(dòng)保護(hù)原理清晰，能夠保持靈敏度高、選擇性好、實(shí)現(xiàn)簡單等特點(diǎn)，在發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)以及母線等設(shè)備上均能得到廣泛應(yīng)用，作為電器主設(shè)備的主保護(hù)，優(yōu)勢(shì)比較明顯。
2.3.3 電力變壓器的過電流保護(hù)和負(fù)荷保護(hù)。電力變壓器過電流保護(hù)常用于上述所述兩種方案的備用保護(hù)方案。過電流保護(hù)分為幾種，主要是按照不同的短路電流來劃分。其中過電流保護(hù)主要用于降壓變壓器。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)則應(yīng)用于升壓變壓器，對(duì)其靈敏度不足具有彌補(bǔ)作用。負(fù)序電流和單相式低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，則多應(yīng)用于系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器和63MV-A及以上大容量升壓變壓器。與之相對(duì)應(yīng)的變壓器負(fù)荷保護(hù)主要應(yīng)用于故障預(yù)防，變壓器長期處于大負(fù)荷狀態(tài)下，會(huì)導(dǎo)致其電流增大，負(fù)荷保護(hù)就是通過降低負(fù)荷來控制過電流。該裝置通常指采用一只電流繼電器與某個(gè)單相線路相連的一對(duì)一的接線方式，一般在經(jīng)過一定延時(shí)后動(dòng)作于信號(hào)，或延時(shí)跳閘。
3 結(jié)語
在我國，電網(wǎng)的發(fā)展有著不可磨滅的作用，變壓器是電網(wǎng)運(yùn)行中的核心設(shè)備，變壓器的運(yùn)行穩(wěn)定決定了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定。繼電氣試驗(yàn)和繼電保護(hù)是維持變壓器安全和穩(wěn)定的基本策略，要求電網(wǎng)系統(tǒng)正確運(yùn)用繼電保護(hù)策略，減少設(shè)備故障并及時(shí)清除已發(fā)生的故障。另外，在運(yùn)行過程中，還要對(duì)實(shí)際的運(yùn)行狀況進(jìn)行具體的分析。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】電力變壓器；故障類型；繼電保護(hù)
處在正常工作狀態(tài)下的電力變壓器會(huì)出現(xiàn)各式各樣的安全事故，不僅會(huì)嚴(yán)重影響到電力系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，同樣也會(huì)給用戶的生命財(cái)產(chǎn)安全造成損害。超高壓輸電設(shè)備等的投入使用，讓很多超大容易的變壓器投入到生產(chǎn)中去，這些變壓器能不能正常工作會(huì)影響到電網(wǎng)整體架構(gòu)的安全性。
1 電力變壓器故障類型
1.1 繞組
變壓器中的繞組元件對(duì)于變壓器不同等級(jí)間的電能轉(zhuǎn)換工作所起的作用是基礎(chǔ)性的，其所出現(xiàn)的常見故障有繞組接地、繞組短路、繞組中斷等，繞組短路問題可以再細(xì)劃成單相短路與相間短路、股間短路等幾個(gè)類別。
1.2 絕緣
針對(duì)實(shí)際檢修記錄加以總結(jié)，可以很容易發(fā)現(xiàn)，變壓器中的故障類別里，絕緣故障所占的比重最高，約為75%至85%，意即絕大多數(shù)變壓器故障均由絕緣系統(tǒng)不穩(wěn)定所產(chǎn)生。當(dāng)變壓器在工作狀態(tài)下，絕緣材料持續(xù)損耗，而又有變壓器波動(dòng)效應(yīng)給設(shè)備添加的影響，使得絕緣材料發(fā)生老化，形成發(fā)黑與枯焦問題。所以在檢修時(shí)要重點(diǎn)關(guān)注絕緣系統(tǒng)的工作情況，如果變壓器發(fā)生個(gè)別部位太熱與放電問題，要馬上將變壓器從供配電系統(tǒng)里面退出來。
1.3 開關(guān)
如果變壓器產(chǎn)生漏油問題，它的分接開關(guān)可能要直接暴露出來，外部氣流滲入會(huì)讓形狀出現(xiàn)絕緣受潮問題，這是分接開關(guān)短路故障的主要成因，繼而可能帶來變壓器損壞。而當(dāng)分接開關(guān)處在磨損及外部污染等原因影響下，其觸頭接觸電阻的面積會(huì)有所增加，從而造成分接開關(guān)觸頭強(qiáng)烈的發(fā)熱氧化反應(yīng)。
1.4 油泄漏
如果變壓器的油位太高，則易于引起油枕泄漏，若是當(dāng)變壓器的油位太低，則會(huì)形成絕緣擊穿故障。通過大量的檢修維護(hù)結(jié)果調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，變壓器中的油位變化會(huì)同負(fù)荷、冷卻系統(tǒng)工作情況、環(huán)境條件等因素產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。
2 電力變壓器的繼電保護(hù)方式研究
2.1 變壓器氣體繼電保護(hù)
變壓器的氣體繼電保護(hù)可以有效保護(hù)油浸型變壓器，避免它的內(nèi)部出現(xiàn)功能式故障。例如在變壓器發(fā)生油箱滲漏事故時(shí)，氣體繼電保護(hù)裝置能夠放出及時(shí)的跳閘信號(hào)。繼電器是這類保護(hù)裝置的重要元件，其安裝位置在油箱及油枕中間的聯(lián)接管位置。
（1）輕瓦斯繼電保護(hù)動(dòng)作：在油箱中發(fā)生的故障很輕的時(shí)候，有微量氣體帶到氣體繼電器中來，實(shí)現(xiàn)從上到下的排油，讓油面位置下降，這時(shí)候上部觸點(diǎn)會(huì)被有效連接，啟動(dòng)信號(hào)回路，發(fā)出音響與燈光信號(hào)。
（2）重瓦斯繼電保護(hù)動(dòng)作：在油箱中發(fā)生的故障較為嚴(yán)重的時(shí)候，會(huì)有很多氣體出現(xiàn)，造成油箱里面的油在范圍流動(dòng)，從連接管帶入到油枕中，油氣混合物在與氣體繼電器接觸以后，繼電器的下觸點(diǎn)連通，啟動(dòng)跳閘回路，發(fā)出音響與燈光信號(hào)。
2.2 變壓器差動(dòng)繼電保護(hù)
差動(dòng)繼電保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)很多，諸如靈敏度好、選擇性佳等，并且易于操作，可以在發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、電抗器等多個(gè)部位得到利用。差動(dòng)繼電保護(hù)除了能夠發(fā)現(xiàn)鑒別設(shè)備故障，還能夠?qū)收线M(jìn)行獨(dú)立消除，有著其他方法所不具備的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。差動(dòng)繼電保護(hù)形成的原理是變壓器高壓與低壓兩翼電流相伴進(jìn)行對(duì)比。在變壓器處在平穩(wěn)運(yùn)行的工作狀態(tài)下，或者是處在外部簡單故障狀態(tài)下，差動(dòng)繼電器中的電流會(huì)同兩翼電流互感器電流和之間保持很小的差值（差值數(shù)額幾乎為零），在此時(shí)，變壓器的差動(dòng)繼電器無主動(dòng)動(dòng)作產(chǎn)生，也不會(huì)進(jìn)行有關(guān)的保護(hù)動(dòng)作。但是在變壓器發(fā)生內(nèi)部故障之際，差動(dòng)繼電器里面的電流會(huì)同兩翼電流互感器電流和保持一致，故障位置會(huì)有很強(qiáng)的短路電流出現(xiàn)，繼電器會(huì)發(fā)生顯著動(dòng)作，以便讓各邊斷路器故障馬上排除掉，并同時(shí)產(chǎn)生動(dòng)作警示信號(hào)。
2.3 變壓器過電流保護(hù)
如果電力便壓器發(fā)生內(nèi)部或者外部故障，除了可以應(yīng)用變壓器的氣體繼電保護(hù)及差動(dòng)繼電保護(hù)之外，還可以把變壓器所安裝的過電流保護(hù)設(shè)備當(dāng)作保護(hù)裝置。從變壓器的基本容量及電流短路情況的區(qū)別，過電流保護(hù)的辦法可以劃分成如下幾種，如負(fù)序式保護(hù)、復(fù)合式啟動(dòng)保護(hù)與低電壓啟動(dòng)式保護(hù)等。負(fù)序式保護(hù)我區(qū)應(yīng)用面不廣，復(fù)合式啟動(dòng)保護(hù)是由負(fù)序繼電器保護(hù)與低電壓繼電器聯(lián)合組成的閉合回路，只有在電流與電壓元件發(fā)生同步動(dòng)作時(shí)，才有可能出現(xiàn)跳閘情況。所謂的變壓器過電流保護(hù)方法則要相對(duì)復(fù)雜一些，由于要保障動(dòng)作啟動(dòng)后的安全運(yùn)行，使動(dòng)作啟動(dòng)可以自動(dòng)跳開變壓器兩邊附屬位置的斷路器，因此要按照可以避開電力變壓器最大值負(fù)荷電流的前提情況進(jìn)行啟動(dòng)保護(hù)設(shè)備的工作，以使啟動(dòng)電流得到最合規(guī)范的調(diào)整，其用意也就是避開最大值負(fù)荷自啟動(dòng)裝置電流。
2.4 變壓器超負(fù)荷保護(hù)
因?yàn)殡娏ψ儔浩鞒霈F(xiàn)的絕大多數(shù)過負(fù)荷均是發(fā)生于三相對(duì)稱情況下的，所以針對(duì)過負(fù)荷繼電保護(hù)裝置，原則上可以應(yīng)用單獨(dú)的電流繼電器同單相線路進(jìn)行連接，達(dá)到一對(duì)一接線，具體可以分為如下幾種情況予以安排。其一，針對(duì)雙繞組情況的變壓器，要在主電源附近安裝布置過負(fù)荷保護(hù)設(shè)備。其二，對(duì)于一邊存在電源的三繞組式降壓器而言，若是三邊繞組的基礎(chǔ)容量保持一致的話，那么要在電源一邊安裝過負(fù)荷保護(hù)設(shè)備；而若是三邊繞組的基礎(chǔ)容量存在較大差距，則只于繞組容量較低的一邊進(jìn)行過負(fù)荷設(shè)備安裝即可；其三，針對(duì)兩邊都安排電源的三相繞組降壓器設(shè)備來講，最好是在三邊都設(shè)備過負(fù)荷保護(hù)裝置。其四，針對(duì)三邊都安排電源的三相繞組降壓器來講，最好是在每一邊都安裝過負(fù)荷保護(hù)裝置。
3 總結(jié)
電力變壓器是不同電壓間的電能資源轉(zhuǎn)換載體，其在供電與配電體系中發(fā)揮的作用非常關(guān)鍵。本文分析了電力變壓器的常故障種類，并且提出了幾點(diǎn)電力變壓器的繼電保護(hù)方式。如果將這些方法有效地利用起來，必將可以有效提升變壓器故障檢修能力，確保變壓器在配電供電安全保護(hù)工作中發(fā)揮出更加積極的作用。
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【關(guān)鍵詞】 電力變壓器 保護(hù)技術(shù) 發(fā)展現(xiàn)狀 智能化趨勢(shì) 驗(yàn)證手段
變壓器結(jié)構(gòu)容易滋生一系列技術(shù)問題，一旦某個(gè)位置控制不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生一定溫度的熱量，在此種狀況下，一旦繼電保護(hù)動(dòng)作處理得不夠及時(shí)，就會(huì)任由部件溫度上升，同時(shí)產(chǎn)生可燃性的氣體。這種氣體不斷匯聚并產(chǎn)生一定的壓力作用，直到?jīng)_擊變壓裝置內(nèi)部薄弱位置為止，如果不慎與空氣摩擦產(chǎn)生火花，就會(huì)衍生一定范圍的爆炸事件。為了克制這類問題造成的大規(guī)模經(jīng)濟(jì)損失，必須在裝置結(jié)構(gòu)中安置電氣保護(hù)系統(tǒng)，并且配合不同電氣原理實(shí)現(xiàn)綜合管理。
1 有關(guān)變壓器保護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀的研究
在變壓器保護(hù)工作方面，最具有代表性的技術(shù)理論就是差動(dòng)原理，但應(yīng)用這種手段存在一定的缺陷。主要表現(xiàn)為：設(shè)備實(shí)際投入使用后，正常工作下的勵(lì)磁電流會(huì)施加給差動(dòng)保護(hù)一種不平衡效應(yīng)的電流作用，當(dāng)空載變壓器外部短路位置被切斷并出現(xiàn)合閘動(dòng)作，此時(shí)設(shè)備端部電壓如果恢復(fù)，這種情況下的勵(lì)磁電流會(huì)與短路電流大小相近。在這種極度不平衡的條件下，真正控制差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的精準(zhǔn)效果幾乎是不可能的。另外，這種差動(dòng)保護(hù)要將不同電壓繞線的匝間位置和中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的短路問題反映清晰、完整，可繞組匝間出現(xiàn)短路問題時(shí)，輸出電流是無法遏止的，這就給保護(hù)裝置的靈敏程度大大減分。
在勵(lì)磁涌流作用下產(chǎn)生的二次諧波效應(yīng)明顯，研究活動(dòng)中可利用計(jì)算機(jī)相關(guān)程序?qū)崿F(xiàn)檢驗(yàn)。這種制動(dòng)原理的差動(dòng)保護(hù)活動(dòng)存在以下問題：
首先，利用無功就地補(bǔ)償方案的變壓裝置，其低壓側(cè)位置會(huì)安裝電容器組，如果低壓測(cè)出口部位產(chǎn)生差動(dòng)范圍故障，電容部件的反饋電流將直接向故障位置進(jìn)發(fā)，這種與差流不可分割的反饋電流，會(huì)令整體保護(hù)動(dòng)作出現(xiàn)延遲。
其次，對(duì)于一些大型變壓器，當(dāng)內(nèi)部產(chǎn)生技術(shù)故障時(shí)，在電感和電容諧振狀態(tài)下會(huì)加大短路電流中的諧波含量，很容易導(dǎo)致二次諧波制動(dòng)的應(yīng)對(duì)動(dòng)作緩慢現(xiàn)象。對(duì)于此類問題，能夠利用合理的加速判據(jù)作為克服媒介，其中以低壓加速處理最為有效。
再次，在這種保護(hù)條件下大約2成左右的制動(dòng)比是按照1.4倍的既定磁通幅值環(huán)境下合閘涌流的實(shí)際數(shù)值作為依據(jù)的，可是在制造技術(shù)和材料質(zhì)量不斷提高的前提下，涉及飽和磁通倍數(shù)一般不超過1.3，這種情況下涌流的最小二次諧波含量將不超過百分之十，這就引起保護(hù)動(dòng)作的錯(cuò)誤回應(yīng)。針對(duì)我國目前變壓器的工作條件觀察，其勵(lì)磁涌流中的二次諧波集中在百分之十二以上，但相關(guān)細(xì)節(jié)調(diào)整也不容忽視。
2 有關(guān)智能化變壓保護(hù)裝置的使用前景分析
在我國計(jì)算機(jī)智能處理技術(shù)不斷發(fā)達(dá)的今天，不同創(chuàng)新型方案的設(shè)置和應(yīng)用逐漸集中起來，相關(guān)人員憑借人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)格局和非線性科學(xué)策略促成了電力系統(tǒng)的智能化整改，同時(shí)在繼電保護(hù)工程上得到一定的認(rèn)可和贊揚(yáng)，并已經(jīng)投入廣泛地使用當(dāng)中。
2.1 小波分析技術(shù)原理的運(yùn)用
這種理論出現(xiàn)時(shí)間不長，但它對(duì)頻域局部化特性的開發(fā)產(chǎn)生一定的貢獻(xiàn)力量。小波變換方法主要是按照信號(hào)變化活動(dòng)的主體特征形式，利用基體的平移和伸縮動(dòng)作，可以自行完成對(duì)分析窗空間的適應(yīng)性改造，從而更加完整地收集暫態(tài)突變信號(hào)和各類微弱信號(hào)。在時(shí)頻局部化特征的環(huán)境下，小波變換對(duì)暫態(tài)信號(hào)的清楚反映和準(zhǔn)確計(jì)算，將有助于全面提高變壓器保護(hù)動(dòng)作的可靠程度和靈敏效果。在電力系統(tǒng)復(fù)雜化改造的文化背景下，有關(guān)裝置的技術(shù)隱患和故障類型更加錯(cuò)綜復(fù)雜，而小波變換就似乎就是完成不同隱患位置的自動(dòng)檢測(cè)和診斷識(shí)別的工具，爭取將不必要的考察時(shí)間節(jié)省下來，促進(jìn)電力設(shè)備正常運(yùn)行效率的提升。
2.2 其它智能分析技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用
在人工智能分析領(lǐng)域中占據(jù)突出位置的就是專家系統(tǒng)，其應(yīng)用范圍已經(jīng)實(shí)現(xiàn)逐漸擴(kuò)散。但關(guān)于這部分保護(hù)工作具有較為嚴(yán)格的實(shí)時(shí)性要求，因此系統(tǒng)擴(kuò)建和應(yīng)用范圍相應(yīng)地有所縮減。對(duì)于繼電保護(hù)裝置中包括高阻接地故障排查和繼電保護(hù)協(xié)調(diào)等實(shí)時(shí)特征不強(qiáng)的工作，專家系統(tǒng)的應(yīng)用效應(yīng)還是比較明顯的。
智能化研究技術(shù)分支眾多，并且發(fā)展速度較快，因此關(guān)于混沌、分形等技術(shù)開發(fā)活動(dòng)也在繼電保護(hù)工作中嶄露頭角，并帶領(lǐng)綜合性智能技術(shù)改進(jìn)的先進(jìn)步伐，使得整體結(jié)構(gòu)的保護(hù)性能有所提高，這是后期專業(yè)化規(guī)模改革的必然趨勢(shì)。
3 結(jié)語
在我國一些大型變壓器保護(hù)結(jié)構(gòu)中，已經(jīng)將整流、電磁效應(yīng)和集成電路方案等輸入到計(jì)算機(jī)設(shè)備中，配合通信、網(wǎng)絡(luò)渠道的延展效應(yīng)，為整體繼電保護(hù)智能化改造提供了更為廣闊的空間。在人工智能技術(shù)輔助下的信號(hào)驗(yàn)證方案，將一系列新型的測(cè)量方式集中管理起來，對(duì)于整體結(jié)構(gòu)保護(hù)水平的提升具有很高的利用價(jià)值。我國現(xiàn)下已經(jīng)開始對(duì)這類新型技術(shù)實(shí)現(xiàn)全面吸引和拓展應(yīng)用，有關(guān)實(shí)踐過程中的技術(shù)改進(jìn)和思路梳理工作也已經(jīng)足夠完全，并且充分具備了控制變壓器危急隱患的能力。
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關(guān)鍵詞：電力工業(yè) 變壓器 事故 國民經(jīng)濟(jì)
中圖分類號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）10（b）-0132-01
1 電力變壓器概述
現(xiàn)階段，電力作為和行各業(yè)廣泛采用的能源，成為行業(yè)運(yùn)行的基礎(chǔ)條件。而對(duì)于遠(yuǎn)距離用地地區(qū)要經(jīng)過傳輸。當(dāng)傳輸?shù)墓β使潭ū３植蛔儠r(shí)，傳輸?shù)碾妷涸礁?，則所需的電流越小，因?yàn)殡妷簩⒄扔陔娏?。所以用較高的輸電電壓可以獲得較低的線路壓降和線路損耗。就目前現(xiàn)狀來看，要想制造電壓很高的發(fā)電機(jī)，技術(shù)要求較高，無法達(dá)到，所以要用專門的設(shè)備將發(fā)電機(jī)端的電壓升高以后再輸送出去，這種設(shè)備就是所說的變壓器。另一方面，在受電端通過用降壓變壓器將高壓降低到配電系統(tǒng)的電壓，還要經(jīng)過一系列配電變壓器將高壓降低到合適的范圍內(nèi)的值以供使用。
一般來講，用于交流電能轉(zhuǎn)換的電氣設(shè)備就是變壓器。它能夠把一種交流電壓、交流電流的電能轉(zhuǎn)換成相同頻率的另一種交流電壓、交流電流的電能。電壓經(jīng)降壓變壓器變壓后，通過獲得各種用電設(shè)備所需的電壓，獲得相應(yīng)的電能，來滿足用戶所用電的需要。變壓器在運(yùn)行過程中，在各種因素的影響下可能導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)故障；當(dāng)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，就會(huì)限制發(fā)電機(jī)的出力，對(duì)部分用戶的供電量就會(huì)減少；忽視變壓器的檢查，如果不及時(shí)維修發(fā)現(xiàn)事故并進(jìn)行處理，可能對(duì)整個(gè)電網(wǎng)安全可靠供電系統(tǒng)造成很大的威脅，也會(huì)影響整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平和速度。
2 電力變壓器在運(yùn)行中常見事故
電力變壓器是傳輸、分配電能的紐帶，是電力網(wǎng)的關(guān)鍵，其安全運(yùn)行不僅關(guān)系到廣大用戶的電能質(zhì)量，也關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的安全程度。電力變壓器的健康狀況決定其可靠性，這也與設(shè)計(jì)制造、結(jié)構(gòu)材料、檢修維護(hù)等有密切相關(guān)。變壓器在發(fā)生事故之前，通常都會(huì)有異常情況，因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部故障是由輕微發(fā)展為嚴(yán)重的。目前，變壓器在運(yùn)行中常見的事故如下。
2.1 變壓器聲響問題
變壓器在運(yùn)行一段時(shí)間后，內(nèi)部常出現(xiàn)異常聲響。引起這種現(xiàn)象有多種可能：嚴(yán)重的過負(fù)荷會(huì)使變壓器內(nèi)部發(fā)生沉重的“嗡嗡”聲；內(nèi)部有接觸不良或有擊穿點(diǎn)，使變壓器內(nèi)部發(fā)生“噼啪”的放電聲；變壓器中的個(gè)別零件松動(dòng)，變壓器鐵芯沒有被夾緊，造成硅鋼片振動(dòng)，會(huì)發(fā)出強(qiáng)烈噪聲；電網(wǎng)中有接地或短路故障時(shí)，繞組中流過很大的電流，會(huì)發(fā)出強(qiáng)烈的噪聲；鐵芯出現(xiàn)諧振，變壓器發(fā)生忽粗忽細(xì)的噪聲；變壓器的原邊電壓過高、電流過大都會(huì)發(fā)生異聲；過電壓、繞組或引出線對(duì)外殼放電，或鐵芯接地線斷開，致使鐵芯對(duì)外殼放電，均使變壓器發(fā)出放電聲。
2.2 變壓器油位、油溫、油質(zhì)問題
對(duì)于油位，通常情況下油位的變化也受到油溫的影響。隨著油溫的變化，油位也相應(yīng)出現(xiàn)—定范圍的改變。然而，在特殊情況下，出現(xiàn)滲油、滲水等故障和其他事故時(shí)也會(huì)引起油位的升降變化。其次，負(fù)荷狀況、環(huán)境溫度等條件也與油溫的變化有關(guān)。所謂“假油位”現(xiàn)象，就是當(dāng)油位變化與這些因素不一致時(shí)出現(xiàn)的；還有一種情況就是當(dāng)油標(biāo)管堵塞，或者防爆管排氣孔堵塞等，這都可能產(chǎn)生假油位。對(duì)于油質(zhì)，變壓器油的主要作用是冷卻和絕緣。當(dāng)長時(shí)間過熱運(yùn)行或殼體進(jìn)水，吸收潮氣，會(huì)使油質(zhì)變壞。對(duì)于油溫，當(dāng)變壓器正常運(yùn)行時(shí)，油溫如果突然升高經(jīng)常是變壓器內(nèi)部過熱的原因。鐵芯著火，繞組匝間短路，內(nèi)部螺絲松動(dòng)等現(xiàn)象都易在繞組與外殼間發(fā)生擊穿放電，造成嚴(yán)重事故。
2.3 變壓器著火
當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，又沒有及時(shí)的進(jìn)行處理，就有可能著火，引發(fā)火災(zāi)。如果變壓器著火，油箱內(nèi)的絕緣油會(huì)燃燒，進(jìn)而變成氣體；緊接著就是油箱爆裂，燃燒著的絕緣油向變壓器外部噴出，從而引起更大的火勢(shì)，最終將會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備、人身安全、財(cái)產(chǎn)等造成損害。變壓器在運(yùn)行過程中，其導(dǎo)線內(nèi)部或外部出現(xiàn)短路現(xiàn)象，當(dāng)受到嚴(yán)重過負(fù)荷、雷擊或外界火源逼近變壓器等變壓設(shè)備時(shí)，都可能導(dǎo)致變壓器著火。
2.4 接頭過熱
載流接頭作為變壓器本身及其聯(lián)系電網(wǎng)的重要組成部分，如果接頭連接工作做不到位，將引起聯(lián)線的發(fā)熱，嚴(yán)重會(huì)出現(xiàn)燒斷現(xiàn)象，變壓器的正常運(yùn)行和電網(wǎng)的安全供電受到了嚴(yán)重限制。所以，一定要及時(shí)解決接頭過熱問題，杜絕產(chǎn)生用電事故。對(duì)于銅鋁連接，變壓器的引出部位屬于銅制的，當(dāng)處于潮濕的場(chǎng)所時(shí)，不能將鋁導(dǎo)體用螺栓與銅端頭連接一起，以免產(chǎn)生問題。當(dāng)含有溶解鹽的水分滲入銅與鋁的接觸面中，受到電耦的作用后，會(huì)出現(xiàn)電解反應(yīng)，鋁被強(qiáng)烈電腐蝕后，結(jié)果，觸頭很快就會(huì)遭到損壞，以致發(fā)熱甚至可能造成重大事故。
3 電力變壓器的保護(hù)預(yù)防措施
3.1 在變壓器運(yùn)行方面
首先，對(duì)于沒有人值班的變電所要按規(guī)定要求進(jìn)行巡查。對(duì)于一些特殊天氣條件，例如高溫、污穢、大霧、雨雪等，應(yīng)增加對(duì)相關(guān)裝置發(fā)生故障時(shí)檢查次數(shù)，除巡查外，還應(yīng)有安排地進(jìn)行變壓器的停電清掃，來確保變壓器處于可以完好的狀態(tài)運(yùn)行。其次，對(duì)與檢修過或長時(shí)間不用的變壓器，還應(yīng)當(dāng)檢查其接地線是否正常；核對(duì)分接開關(guān)的位置和測(cè)量絕緣電阻也是非常必要的；檢查變壓器上層油溫是否處于所規(guī)定的范圍內(nèi)；可以通過定期用紅外線測(cè)溫儀對(duì)變壓器進(jìn)行測(cè)溫。由于每臺(tái)變壓器受到的負(fù)荷不同、所處的冷卻條件、季節(jié)不同等，所以運(yùn)行中的變壓器不能以上層油溫不能超過所規(guī)定的值為依據(jù)，還應(yīng)以往運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，還可以通過與上次的油溫進(jìn)行對(duì)比。再次，對(duì)于油質(zhì)的檢查，透明、微帶黃色的油質(zhì)較好；油面應(yīng)符合周圍溫度的標(biāo)準(zhǔn)線。
3.2 在變壓器保護(hù)預(yù)防技術(shù)方面
一方面，安裝一些避雷器進(jìn)行保護(hù)，防止雷擊過電壓。配電變壓器是配電網(wǎng)中非常重要的設(shè)備，一旦發(fā)生雷擊損壞事故，就會(huì)造成停電，直接影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活和安全問題。所以，如果條件允許的情況下，最好采用避雷器來保護(hù)，在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中，也可采用兩相閥型避雷器一相保護(hù)間隙的保護(hù)方式。另外，也可根據(jù)具體情況在變壓器低壓側(cè)加裝避雷器或擊穿保險(xiǎn)器，能進(jìn)一步提高變壓器安全可靠性。另一方面，要有選擇性地對(duì)故障線路進(jìn)行切除，通過正確選擇熔斷器的熔體及低壓過電流保護(hù)定值，從而全方面有效地保護(hù)配變。
4 結(jié)語
要使配電變壓器保持長期安全可靠運(yùn)行，必須清楚變壓器的常見事故及處理方法，一方面加強(qiáng)日常的運(yùn)行管理檢查；一方面提高保護(hù)配置技術(shù)水平。從業(yè)人員一定要做到勤檢查、勤維護(hù)、勤測(cè)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，采取各種措施來加強(qiáng)配電變壓器的保護(hù)，防止出現(xiàn)故障或事故，以保證配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1] 李丹娜，孫成普.電力變壓器應(yīng)用技術(shù)[M].中國電力出版社，2009.
[關(guān)鍵詞]變壓器繼電保護(hù)；應(yīng)用；繼電保護(hù)設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）20-0111-01
1、引言
我國的電力發(fā)展迅速，電力已走進(jìn)了現(xiàn)代社會(huì)的方方面面，離開了電力，所有的家用電器將會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，人們的日常生活將無以為繼；在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，變壓器的作用十分的重要，電力變壓器在供電系統(tǒng)中，可以有效地調(diào)節(jié)電氣輸出電路中電流的變化，相當(dāng)于供電系統(tǒng)中的“自動(dòng)開關(guān)”，起到自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用，因此一旦電力變壓器發(fā)生故障，將直接影響供電系統(tǒng)的運(yùn)行效果。
2、變壓器繼電保護(hù)的工作原理
在現(xiàn)實(shí)的電力故障中，往往是一小部分地區(qū)出現(xiàn)問題，繼而帶動(dòng)大部分地區(qū)的大面積停電，而這一小部分地區(qū)的電力故障，一般都是少部分的電力設(shè)備出現(xiàn)問題導(dǎo)致的，而局部的故障如果不能夠及時(shí)的排出，就會(huì)廣泛的影響其它設(shè)備和地區(qū)的電力正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而繼電保護(hù)裝置則可以及時(shí)的自動(dòng)將出現(xiàn)問題的設(shè)備從整個(gè)供電系統(tǒng)中刪除，防止故障和損失的擴(kuò)大和蔓延。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，電流和電壓會(huì)發(fā)生變化，安裝的元件可以根據(jù)這些電力參數(shù)的變化進(jìn)行比較，檢測(cè)出出現(xiàn)故障的設(shè)備與正常設(shè)備的種種差別，從而判斷故障部分。
3、變壓器繼電保護(hù)的特點(diǎn)
（1）具有高可靠性
電力變壓器的繼電保護(hù)裝置的工作特點(diǎn)決定了繼電保護(hù)裝置的高可靠性，這需要對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行有合理的設(shè)計(jì)配置以保證繼電保護(hù)的優(yōu)良性能，此外，在運(yùn)行過程中進(jìn)行合理的維護(hù)與管理也是很有必要的。在電力系統(tǒng)中，方法庫和數(shù)據(jù)倉庫是繼電保護(hù)裝置所采用的信息管理技術(shù)，這不僅方便對(duì)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和升級(jí)，而且在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行時(shí)，整個(gè)信息管理系統(tǒng)為集中于網(wǎng)絡(luò)中心的數(shù)據(jù)庫和規(guī)則庫，簡言之就是集中式的運(yùn)輸，比傳統(tǒng)分散式的傳輸更具有優(yōu)勢(shì)。具備了這樣的繼電保護(hù)系統(tǒng)，個(gè)別有問題的客戶工作站就不會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)造成不良的影響。
（2）具有強(qiáng)實(shí)用性
針對(duì)繼電保護(hù)裝置的電力變壓器，當(dāng)在實(shí)際生活中電力變壓器產(chǎn)生了故障，繼電保護(hù)能夠針對(duì)實(shí)際產(chǎn)生的故障通過使用和共享二次部分中的各類數(shù)據(jù)有效的解決。由于這種繼電保護(hù)設(shè)備能夠根據(jù)實(shí)際情況統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和分析系統(tǒng)，這就對(duì)工作人員的操作起到了非常實(shí)用的作用，具有很強(qiáng)的適用性。
（3）具有便于操作性
當(dāng)前的電力變壓器的繼電保護(hù)裝置都能與變電站的微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)有通信聯(lián)系。繼電保護(hù)裝置能實(shí)現(xiàn)與變電站的微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)系溝通是保護(hù)裝置具備串行通信的能力，這樣就能通過遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)整個(gè)電力變壓器的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保障了繼電保護(hù)系統(tǒng)的可操作性，進(jìn)而使電力系統(tǒng)更為安全的運(yùn)行。
4、變壓器繼電保護(hù)的應(yīng)用
（1）變壓器的差動(dòng)保護(hù)
差動(dòng)保護(hù)的構(gòu)成原理主要是利用比較變壓器高、低壓側(cè)的電流大小和相位來實(shí)現(xiàn)的。將變壓器兩側(cè)的電流互感器二次側(cè)按正常時(shí)的“環(huán)流接線”。適當(dāng)?shù)剡x擇兩側(cè)電流互感器的電流比，使其比值等于變壓器的電壓比NT；對(duì)于YNd11的電力變壓器，同時(shí)再考慮采用“相位補(bǔ)償接線”，即變壓器星形側(cè)的電流互感器接成三角形，變壓器三角形側(cè)的電流互感器接成星形。當(dāng)變壓器正常運(yùn)行時(shí)，差動(dòng)繼電器中的電流等于兩側(cè)電流互感器的二次電流之差，它近于零，差動(dòng)繼電器不動(dòng)作，保護(hù)也不會(huì)動(dòng)作。當(dāng)變壓器內(nèi)部任何一點(diǎn)故障時(shí)，差動(dòng)繼電器中的電流等于兩側(cè)電流互感器的二次電流之差，為故障點(diǎn)短路電流，大于繼電器動(dòng)作電流，繼電器動(dòng)作，跳變壓器各側(cè)斷路器切除故障，同時(shí)發(fā)動(dòng)作信號(hào)。
差動(dòng)保護(hù)是一切電氣主設(shè)備的主保護(hù)，它以其靈敏度高，選擇性好，實(shí)現(xiàn)簡單而廣泛地應(yīng)用在發(fā)電機(jī)、電抗器、電動(dòng)機(jī)和母線等主設(shè)備上。鑒于差動(dòng)保護(hù)在以上設(shè)備中應(yīng)用的成功，以及過去技術(shù)水平的限制，人們別無選擇地在變壓器保護(hù)上同樣采用差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù)。它不但能正確區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障，而且不需要與其他元件配合，可以無延時(shí)地切除區(qū)內(nèi)各種故障，具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。
（2）變壓器的瓦斯保護(hù)
當(dāng)變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，由于故障點(diǎn)電流和電弧的作用，將使變壓器油及其它絕緣材料因局部受熱而分解產(chǎn)生氣體，因氣體比較輕，它們將從油箱流向油枕的上部。當(dāng)故障嚴(yán)重時(shí)，油會(huì)迅速膨脹并產(chǎn)生大量的氣體，此時(shí)將有劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部，迫使繼電器內(nèi)油面降低，引起瓦斯信號(hào)動(dòng)作。
當(dāng)變壓器發(fā)生穿越性短路故障，在穿越性故障電流作用下，油隙問的油流速度加快，當(dāng)油隙內(nèi)和繞組外側(cè)產(chǎn)生的壓力差變化大時(shí)，氣體繼電器就可能誤動(dòng)作。穿越性故障電流使繞組動(dòng)作發(fā)熱，當(dāng)故障電流倍數(shù)很大時(shí)，繞組溫度上升很快，使油的體積膨脹，造成氣體繼電器誤動(dòng)作，對(duì)此必須采取相應(yīng)的措施。
（3）變壓器的后備過流保護(hù)
變壓器后備保護(hù)作為變壓器自身的近后備和各側(cè)母線、線路的遠(yuǎn)后備，地位也十分重要。雙繞組變壓器，后備保護(hù)應(yīng)裝在主電源側(cè)，根據(jù)主接線情況，保護(hù)可帶一段或兩段時(shí)限，以較短的時(shí)限縮小故障影響范圍，跳母聯(lián)或分段斷路器；較長的時(shí)限斷開變壓器各側(cè)的斷路器。
三繞組變壓器和自耦變壓器，后備保護(hù)要分別裝在主電源側(cè)和主負(fù)荷側(cè)。主電源側(cè)的保護(hù)帶兩段時(shí)限，以較短的時(shí)限斷開未裝保護(hù)側(cè)的斷路器，主負(fù)荷側(cè)的保護(hù)動(dòng)作于本側(cè)斷路器。當(dāng)上述方式不符合靈敏性要求時(shí)，可在各側(cè)裝設(shè)后備保護(hù)，各側(cè)保護(hù)應(yīng)根據(jù)選擇性的要求考慮加裝方向元件。
5、變壓器繼電保護(hù)設(shè)計(jì)
（1）瓦斯保護(hù)裝置
電力變壓器常見的故障分為油箱內(nèi)部故障和外部故障，瓦斯保護(hù)裝置就是針對(duì)油箱內(nèi)部問題進(jìn)行檢測(cè)和保護(hù)的設(shè)備。瓦斯保護(hù)裝置主要的工作部分是氣體變壓器，當(dāng)油箱的內(nèi)部由于各種原因出現(xiàn)內(nèi)部溫度過高時(shí)，它可以保證油箱內(nèi)部的溫度保持正常，及時(shí)的排出多余的高溫?zé)崃浚咚贡Ｗo(hù)裝置分為兩種，輕瓦斯保護(hù)和重瓦斯保護(hù)，輕瓦斯保護(hù)的主要作用體現(xiàn)在它能夠及時(shí)的檢測(cè)內(nèi)部氣體的各種狀況，并傳達(dá)給工作人員，幫助其判斷出現(xiàn)的問題；重瓦斯保護(hù)主要體現(xiàn)在油箱內(nèi)部出現(xiàn)重大問題時(shí)，可在發(fā)出故障信號(hào)的同時(shí)，可以傳出信號(hào)，直接的切斷電閘，保護(hù)電力變壓器，等待維修人員排除故障。
（2）差動(dòng)保護(hù)
差動(dòng)保護(hù)以比較變壓器高壓側(cè)、低壓側(cè)的電流大小和相位來實(shí)現(xiàn)作為構(gòu)建原理。如果電力變壓器發(fā)生了故障，差動(dòng)繼電器內(nèi)部的電流就會(huì)增大，約等于兩側(cè)電流互感器的二次電流之和差，此時(shí)，差動(dòng)保護(hù)裝置就會(huì)發(fā)出故障的信號(hào)，切斷電力動(dòng)保護(hù)裝置在電力變壓器繼電保護(hù)中運(yùn)用十分的廣泛，差動(dòng)保護(hù)裝置具有靈敏度較高，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際的使用中用途較廣泛。
（3）過電流保護(hù)
瓦斯保護(hù)裝置的主要工作是針對(duì)油箱的內(nèi)部狀態(tài)，如果是油箱外部出現(xiàn)了問題，那么瓦斯保護(hù)裝置就無能為力了，而過電流保護(hù)則可以檢測(cè)到油箱外部出現(xiàn)的故障問題，可以成為瓦斯保護(hù)與差動(dòng)保護(hù)的另一個(gè)后備保險(xiǎn)裝置，在外部的出線與絕緣套管出現(xiàn)問題導(dǎo)致短路，出現(xiàn)電流過大時(shí)做出檢測(cè)，電流檢測(cè)裝置如果檢測(cè)到不正常的電流數(shù)值時(shí)，就會(huì)發(fā)出故障信號(hào)，幫助維修人員及時(shí)處理問題，排除隱患。
（4）速斷保護(hù)
速斷保護(hù)按照被保護(hù)設(shè)備的短路電流整定，當(dāng)短路電流超過整定值時(shí)，則保護(hù)裝置便會(huì)發(fā)出信號(hào)動(dòng)作，指揮斷路器跳閘，電流速斷保護(hù)一般沒有時(shí)限，為避免失去選擇性，不能保護(hù)線路全長，因此存在保護(hù)的死區(qū)。為克服此缺陷，常采用略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)以保護(hù)線路全長。時(shí)限速斷的保護(hù)范圍不僅包括線路全長，而深入到相鄰線路的無時(shí)限保護(hù)的一部分，其動(dòng)作時(shí)限比相鄰線路的無時(shí)限保護(hù)大一個(gè)級(jí)差。
6、結(jié)束語
電力系統(tǒng)運(yùn)行十分復(fù)雜，電力變壓器作為重要的電氣設(shè)備，其硬件設(shè)施的配置、管理對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行非常重要。變壓器在運(yùn)行過程中會(huì)受到多種因素的影響，會(huì)產(chǎn)生一定的故障，為防止事故擴(kuò)大，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須科學(xué)合理地設(shè)置繼電保護(hù)裝置，安裝質(zhì)量技術(shù)優(yōu)良的繼電保護(hù)裝置就尤為重要。
參考文獻(xiàn)
[1] 曾輝.淺談供電系統(tǒng)中電力變壓器的繼電保護(hù)方法[J].機(jī)電信息，2012，（33）.
關(guān)鍵詞：電力變壓器 維護(hù) 檢修
中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）06（c）-0059-02
在電力系統(tǒng)中，電力變壓器是關(guān)鍵設(shè)備之一，它同時(shí)也是電網(wǎng)輸送電能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電力電變壓器是否安全可靠運(yùn)行直接關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一旦電力變壓器運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)問題，將可能造成電網(wǎng)的大規(guī)模停電，給人們的生活造成困擾，直接造成經(jīng)濟(jì)損失。所以，提高電力變壓器的運(yùn)行維護(hù)和檢修技術(shù)水平，降低其運(yùn)行故障率是當(dāng)前急需解決的問題。當(dāng)前，我國電網(wǎng)正朝著大機(jī)組、大容量、高電壓及自動(dòng)化的方向邁進(jìn)，維護(hù)好電網(wǎng)中的運(yùn)行設(shè)備是電網(wǎng)管理的基礎(chǔ)，它同時(shí)也要求要提高設(shè)備的維修效率，減少維護(hù)檢修的成本。
1 我國變電設(shè)備檢修現(xiàn)狀分析
當(dāng)前，我國的變電設(shè)備檢修已經(jīng)進(jìn)入狀態(tài)檢修模式，與傳統(tǒng)的計(jì)劃檢修相比進(jìn)步較大，但依然存在較多問題，如：檢修人員的狀態(tài)檢修水平參差不齊，不同的測(cè)試項(xiàng)目安排了不同的技術(shù)人員，而他們之間的溝通和交流較少；對(duì)于管理人員來說，他們依然沒有打破過去的管理模式，有些電力企業(yè)依然采用人工統(tǒng)計(jì)的舊方式。在變電設(shè)備狀態(tài)檢修中，沒有對(duì)整體的策略進(jìn)行研究，僅僅依據(jù)在線監(jiān)測(cè)裝置的狀態(tài)進(jìn)行片面的判斷。過于依賴在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，在檢修策略上缺乏實(shí)踐研究及技術(shù)推廣。以上這些問題都會(huì)增加電力企業(yè)的投入成本，甚至無法滿足設(shè)備檢修工作要求。
2 電力變壓器運(yùn)行故障外在表現(xiàn)
作為電能轉(zhuǎn)換的重要設(shè)備，電力變壓器的組成包括：器身、油箱、出線裝置、調(diào)壓裝置、冷卻裝置以及保護(hù)裝置等等。電力變壓器在運(yùn)行時(shí)各個(gè)部分相互配合協(xié)調(diào)運(yùn)作，共同實(shí)現(xiàn)相同頻率下不同電壓等級(jí)的轉(zhuǎn)換。由于其運(yùn)行環(huán)境十分復(fù)雜，常常會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行故障，阻礙其功能的實(shí)現(xiàn)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行實(shí)際，該文總結(jié)了變壓器故障所表現(xiàn)出的現(xiàn)象，主要有以下幾點(diǎn)：（1）油溫不正常。電力變壓器在運(yùn)行過程中，正常情況下其內(nèi)部的鐵耗和銅耗會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃客ㄟ^油循環(huán)傳導(dǎo)出來，有些通過輻射傳導(dǎo)出來，這種情況下，變壓器的內(nèi)部溫度基本能夠保持穩(wěn)定，基本處于平衡狀態(tài)。工作人員一般是通過變壓器的上層油溫來監(jiān)視器內(nèi)部溫度變化的。當(dāng)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，其油溫會(huì)異常升高，甚至?xí)^其規(guī)定的最高允許值，此時(shí)應(yīng)該注意到可能是變壓器出現(xiàn)故障。（2）異常振動(dòng)及響聲。交流電在轉(zhuǎn)換過程中會(huì)通過變壓器的三相或單相繞組，在鐵芯中會(huì)有周期變的磁通產(chǎn)生，這樣一來，鐵芯片的磁滯會(huì)發(fā)生收縮現(xiàn)象，磁力和電磁應(yīng)力的相互作用會(huì)引發(fā)鐵芯疊片的振動(dòng)，從而發(fā)出聲音，變壓器運(yùn)行時(shí)的這種連續(xù)聲響是正常的。但如果該聲音突然變大、變尖銳、伴隨有爆裂聲，則說明變壓器中存在故障。（3）油位出現(xiàn)異常。變壓器出現(xiàn)某些故障可以通過變壓器的油位進(jìn)行判斷，一般有假油位及油位過低兩種表現(xiàn)，前一種出現(xiàn)時(shí)，變壓器的油溫是正常的，不會(huì)出現(xiàn)較大變化，但管中的油標(biāo)油位不正常；后一種情況出現(xiàn)時(shí)，設(shè)備會(huì)受到損壞，可能會(huì)使變壓器的缺陷發(fā)展為故障。（4）部件顏色發(fā)生變化，氣味發(fā)生異常。在變壓器發(fā)生故障時(shí)，顏色及氣味的變化是普遍現(xiàn)象，這是由變壓器的某些部件過熱造成的。
3 電力變壓器損壞原因分析
相比與其他的電氣設(shè)備，電力變壓器出現(xiàn)故障的概率較低，但一旦其發(fā)生故障，帶來的損失將是巨大的。為了保證其運(yùn)行正常，設(shè)備維護(hù)人員和檢修人員要做好相關(guān)工作，及時(shí)消除缺陷。下面對(duì)電力變壓器損壞的常見原因進(jìn)行分析。（1）絕緣老化。當(dāng)電力變壓器運(yùn)行年限過久，接近大修年份時(shí)，一些絕緣部件的外皮出現(xiàn)變黑和變焦的現(xiàn)象，有的設(shè)置還會(huì)脫落。在外力振蕩的作用下，絕緣部件也會(huì)受到不同程度的損壞。當(dāng)絕緣部件的絕緣受到破壞后，與導(dǎo)體接觸將會(huì)造成變壓器短路，從而出現(xiàn)故障；（2）過負(fù)荷運(yùn)行。有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)變壓器在運(yùn)行年限內(nèi)，也按時(shí)進(jìn)行了維護(hù)和檢修但依然出現(xiàn)了故障的現(xiàn)象，這主要是因?yàn)樽儔浩鏖L時(shí)間運(yùn)行于過負(fù)荷狀態(tài)；（3）絕緣油的絕緣性能下降。絕緣油在運(yùn)行過程中會(huì)與空氣接觸，長期運(yùn)行時(shí)會(huì)吸收空氣中的水分，其絕緣性能會(huì)不斷下降，最終有可能出現(xiàn)擊穿事故；（4）電壓過高。變壓器遭受雷擊后，過高的電壓有可能會(huì)改變變壓器的某些參數(shù)，造成變壓器的損壞。
4 電力變壓器的維護(hù)分析
對(duì)電力變壓器的日常維護(hù)工作進(jìn)行分析，首先要按照規(guī)定進(jìn)行每天至少一次的例行巡視，每周至少開展一次夜間巡視。如果存在暴風(fēng)暴雨和雪霧等惡劣天氣，應(yīng)該適當(dāng)增加巡視的次數(shù)。對(duì)特殊供電要求的電力變壓器每2h巡視一次。在具體維護(hù)過程中要做到以下幾點(diǎn)：（1）對(duì)變壓器的聲響進(jìn)行檢查，查聽是否存在異常響聲，查看是否存在滲油和漏油的現(xiàn)象，變壓器的外殼是否存在破損現(xiàn)象；（2）對(duì)氣體繼電器進(jìn)行檢查，對(duì)其中的氣體異常情況進(jìn)行檢查，通過紅外測(cè)溫檢查變壓器的引接線頭是否存在發(fā)熱的現(xiàn)象；（3）對(duì)吸濕器進(jìn)行檢查，查看是否存在阻塞的現(xiàn)象，對(duì)安全氣道的防爆膜進(jìn)行檢查，查看其是否存在缺損；（4）對(duì)變壓器的散熱風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢查，查看散熱器的溫度是否存在異常，變壓器的上層油溫是否在規(guī)定的范圍內(nèi)。對(duì)于室內(nèi)的變壓器，要查看室內(nèi)是否存在漏雨現(xiàn)象，門窗是否完好，照明是否正常。（5）對(duì)瓷導(dǎo)管的外觀進(jìn)行檢查，保證其無塵土和油垢；（6）對(duì)電力變壓器的儲(chǔ)油柜及繼電器的油位進(jìn)行檢查，對(duì)干燥的硅膠進(jìn)行檢查。
5 電力變壓器的檢修
電力變壓器的檢修是電力一線工作者的重要工作之一，下面對(duì)檢修具體內(nèi)容進(jìn)行分析。
5.1 鐵芯的檢修
要保證鐵芯的表面是干凈和平整的，絕緣漆要保證完好無損，不存在任何的殘缺和燒壞現(xiàn)象，鐵芯接縫處的疊片要保證沒有彎曲和變形的現(xiàn)象。如果在鐵芯的表面發(fā)現(xiàn)有雜亂物質(zhì)，需要采用特定的工具如：特制毛刷對(duì)其進(jìn)行沖洗。如果鐵芯的疊片發(fā)生過熱的現(xiàn)象，要立即進(jìn)行更換，采用質(zhì)量好的疊片，也可以對(duì)出現(xiàn)問題的疊片進(jìn)行重新涂漆。此外，還應(yīng)該全面檢查接地銅片，對(duì)其是否可靠接地進(jìn)行檢查。
5.2 吊心的檢修
在進(jìn)行吊心的檢修時(shí)，首先要按照要求進(jìn)行設(shè)備的拆卸，然后才能將變壓器的鐵芯和繞組吊出。吊心檢修是電力變壓器日常檢修中的重要內(nèi)容，其檢修周期在五年左右，工作人員要高度重視變壓器的吊心檢修工作；如果其繞組發(fā)生短路故障，也需要進(jìn)行吊心檢修。該項(xiàng)工作應(yīng)該選擇晴朗的天氣且現(xiàn)場(chǎng)空氣濕度不大于75%的條件下進(jìn)行，不能在陰雨天氣進(jìn)行，因?yàn)檫@樣很容易導(dǎo)致鐵芯和變壓器的繞組受潮。如果遇上陰雨天氣，而檢修期又不能延期，則應(yīng)該將變壓器轉(zhuǎn)移到干燥的地方開展此項(xiàng)工作。
5.3 分接開關(guān)的檢修
在分接開關(guān)的檢修中，主要檢修內(nèi)容是進(jìn)行分接開關(guān)觸頭表面的檢查和分接開關(guān)實(shí)際接觸情況的檢查。對(duì)于前者，要注意不能出現(xiàn)灼痕，如果出現(xiàn)則應(yīng)該采取相應(yīng)的更換措施。如果觸頭的表面存在污垢，要用汽油將其擦拭干凈。此外，還應(yīng)該檢查手柄的指示位置，對(duì)其是否與觸點(diǎn)的接觸相符合進(jìn)行檢查，保證分接開關(guān)的正常使用。
5.4 繞組線圈的檢修
繞組線圈檢修的主要內(nèi)容包括：線圈的絕緣是否存在破損及老化。對(duì)此，工作人員應(yīng)該對(duì)線圈的表面進(jìn)行檢查，用手指進(jìn)行絕緣材料的按壓，對(duì)其實(shí)際的變化進(jìn)行密切關(guān)注，如果絕緣材料在按壓的作用下沒有發(fā)生變形及破損，并且具有較好的彈性，則說明線圈是良好的，不需要進(jìn)行檢修。反之，則說明絕緣材料已經(jīng)發(fā)生變質(zhì)，對(duì)此，工作人員應(yīng)該根據(jù)線圈實(shí)際的變形情況判斷其故障類型，有針對(duì)性的采取應(yīng)對(duì)措施。如果繞組線圈是分段式的，則只需要將已經(jīng)損壞的部分進(jìn)行更換即可。如果繞組的銅線沒有發(fā)生變質(zhì)，截面良好，則只需要進(jìn)行絕緣材料的重新包裝，防止材料的浪費(fèi)；如果線圈繞組的銅線已經(jīng)發(fā)生融化，并且其截面也發(fā)生了較為嚴(yán)重的變形，則應(yīng)該采取相應(yīng)的措施進(jìn)行更換。
5.5 絕緣油的檢修
在進(jìn)行吊心檢修過程中，應(yīng)該同時(shí)進(jìn)行絕緣油的檢測(cè)，絕緣油需要通過絕緣試驗(yàn)檢測(cè)才能使用，如果其質(zhì)量出現(xiàn)問題，不能繼續(xù)使用，則應(yīng)該更換新的絕緣油。如果絕緣油中的含水量超標(biāo)，應(yīng)該采取相應(yīng)措施將其中的水分除掉。
除以上論述外，在進(jìn)行電力變壓器的維護(hù)與檢修工作時(shí)，首先要保證工作人員的人身安全。具體而言，應(yīng)該依據(jù)檢修任務(wù)進(jìn)行人員的合理安排，對(duì)時(shí)間和檢修進(jìn)度進(jìn)行合理規(guī)劃，保證人員安全。由于變壓器的大修幾年才進(jìn)行一次，一些絕緣材料在蒙上灰塵、油垢等之后會(huì)變成導(dǎo)體，再加上變壓器周圍的空間十分狹窄，檢修工作十分危險(xiǎn)。如果是在雨雪天或是晚上進(jìn)行搶修，檢修人員則更應(yīng)該注意人身安全，此時(shí)應(yīng)該安排有經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行搶修，經(jīng)驗(yàn)不足常常會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生；因此，工作之前要做好準(zhǔn)備工作，做好保證安全的安全措施和技術(shù)措施。工作人員一定要重視工作前的準(zhǔn)備工作，在平時(shí)也要提高安全意識(shí)，積極總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，從根本上杜絕安全隱患。檢修過程中要小心謹(jǐn)慎，膽大心細(xì)，防止瓷瓶套管進(jìn)入雜質(zhì)，由于該部分很容易破碎，工作中要防止對(duì)其的碰撞。
6 繼電保護(hù)二次調(diào)試管理分析
對(duì)于電網(wǎng)中的電氣設(shè)備及元件而言，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置能夠通過相應(yīng)的動(dòng)作將故障與電網(wǎng)分離，從而切除故障，最終將設(shè)備的損壞程度降到最低。故障被繼電保護(hù)裝置切除后，通過自動(dòng)啟動(dòng)裝置的作用，備份電源可以投入到電網(wǎng)中，這樣一來，電力系統(tǒng)依然能夠正常運(yùn)行。要想保證電網(wǎng)的正常和安全運(yùn)行，關(guān)鍵在于科學(xué)實(shí)施和運(yùn)用繼電保護(hù)裝置及其技術(shù)，只有保證繼電保護(hù)裝置是完善和健全的，電網(wǎng)才能安全，這也是電網(wǎng)高效運(yùn)行的前提。在繼電保護(hù)的二次調(diào)試管理中，就繼電保護(hù)裝置的靈敏度而言，首先是當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置能夠準(zhǔn)確定位故障部分，將就近的斷路器有選擇的斷開，同時(shí)不會(huì)對(duì)其他的運(yùn)行設(shè)備造成影響；在保護(hù)動(dòng)作過程中，切斷故障的速度要快，動(dòng)作要迅速，這樣才能將對(duì)電氣設(shè)備造成的破壞降到最低。在供電恢復(fù)中，應(yīng)該加快恢復(fù)速度，促進(jìn)自動(dòng)再啟動(dòng)的運(yùn)行，從而提高并列運(yùn)行過程的穩(wěn)定性。進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的追蹤能夠有效消除電網(wǎng)運(yùn)行中的缺陷，可靠掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的電網(wǎng)管理。
7 結(jié)語
總之，在電力系統(tǒng)中，電力變壓器是極為重要的構(gòu)成部分之一，一旦發(fā)生電力變壓器故障，都會(huì)不同程度的影響到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，工作人員應(yīng)該重視電力變壓器的維護(hù)檢修工作。在開展電力變壓器維護(hù)與檢修工作時(shí)，工作人員應(yīng)該充分掌握和了解工作對(duì)象的實(shí)際運(yùn)行情況，工作中嚴(yán)格依照相應(yīng)的規(guī)范和安全規(guī)章制度進(jìn)行，既保證維護(hù)檢修的效果，也能保證工作人員的人身安全。該文對(duì)電力變壓器運(yùn)行中的故障表現(xiàn)進(jìn)行了梳理，對(duì)其損壞的原因進(jìn)行了分析，對(duì)電力變壓器維護(hù)和檢修的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了研究?？傊?，相關(guān)工作人員應(yīng)該不斷提高業(yè)務(wù)素質(zhì)，強(qiáng)化專業(yè)技能。
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