常见变压器故障诊断及在线监测技术

《常见变压器故障诊断及在线监测技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、常见变压器故障诊断及在线监测技术常见变压器故障诊断及在线监测技术【摘要】本文介绍了变电器的常见故障及其诊断方法，并探讨了一些常见的变电器在线监测技术，具有一定的工程实用价值，以供有关人士参考。【关键词】电厂变压器；故障诊断；在线监测技术刖S电力变压器是指电力系统一次回路中供输、配、供电用的变压器,在供电系统屮变压器是非常重要的电气设备。在电能的传输和配送过程中，电力变压器是能量转换、传输的核心，是国民经济各行各业和千家万户能量来源的必经之路，是电网中最重耍的设备。电力设备的安全运行是避免电网重大事故的第一道防御系

2、统，而电力变压器是这道防御系统中最关键的设备。变压器的严重事故不但会导致自身的损坏，还会中断电力供应，给社会造成巨大的经济损失。而在实际运行中对于电力变压器的运行状态监测和故障诊断具有非同一般的实际1变电器的常见故障及其诊断方法1.1常见故障类型按照故障发生的部位，大致可以将变压器故障分为以下几类：(1)变压器的内部故障：①绕组故障：包括绝缘击穿、断线、变形等；②铁芯故障：包括铁芯叠片之间绝缘损坏、接地、铁芯的穿芯螺栓绝缘击穿等；③内部的装配金具故障：包括焊接不良、部件脱落等；④电压分接开关故障：包括分接开关接触

3、不良或电弧等；⑤引线接地故障：包括引接线对地闪烙、断裂等；⑥绝缘油老化。(2)变压器的外部故障：①油箱故障：包括焊接质量不好、密封线圈不好等；②附件故障：包括绝缘套管、各种继电器的故障等;③其他外部装置故障：包括冷却装置及控制设备的故障等。1・2常见故障诊断方法常见的故障诊断方法有以下儿种：(1)油浸变压器的外观检查：①漏油：变压器外面沾粘着黑色的液体或者闪闪发光的时候，首先应该怀疑是漏油，大屮型变压器装有油位计，可以通过油面水平线的降低而发现漏油；②变压器油温度的测定，从而发现故障并进行温度调整;③呼吸器的吸湿

4、剂严重变色：吸湿剂严重变色的原因是过度的吸潮、垫圈损坏、呼吸器破损、进入油杯的油太多等。通常用的吸湿剂是活性氧化铝(矶丄)、硅胶等，并着色成蓝色。然后当吸湿量达到吸湿剂重量的20%〜25%以上吋，吸湿剂就从蓝色变为粉红色，此时，就应进行再生处理。吸湿剂再生处理应加热至100〜140。C直至恢复到蓝色。对呼吸器如果管理不善,就会加速油的老化。(2)机械类检测装置：①瓦斯气体继电器：这种继电器广泛应用于带油枕的变压器。第•对触点供轻故障报警用，它是变压器中绝缘材料，结构件中的有机材料烧毁时，油的热分解而产生的气体进入

5、气体继电器的气室，出气体积聚到一定时量，气体继电器轻瓦斯触点动作。第二对触点用于重故障，它是在变压器内部因绝缘击穿、断线等而引起油中闪络放电弧、变压器内部压力剧增，油急速流向油枕时继电器重瓦斯触点动作。②防爆装置：防爆装置是当内部压力升高至一定的数值时发生动作，使油箱内部压力向外部释放的装置，用于保护油箱和散热器。(3)电气类检测装置：①差动继电器，其动作原理是：在变压器的•次侧和二次侧分别安装了按变压器匝数比选定的电流互感器，利用变压器产牛匝间短路之类事故吋所引起的电流差值，使继电器动作。因此，变压器运行中如果

6、差动继电器发生动作，一般都是匝间短路之类内部故障。②过电流继电器：这是在电力设备或线路发纶短路事故，或者过负荷时进行保护的继电器。如果设备外部线路没有相间短路，也没有过负荷，就应考虑是变压器内部短路。(4)利用仪器仪表检测诊断故障：保护继电器动作吋或从外面观察认为内部有异常时，首先应查清当时喷油的程度、响声大小与部位，保护继电器动作状态，负责情况和电力系统的现状等情况作为参考。同时通过变压器的屯气试验，油中的含气分析，变压器总的绝缘性能试验，绝缘油试验等进行综合分析，以便对故障的部位和程度作出一定的检测，都需要用

7、专用仪器仪表进行检测诊断。(1)变压器油屮的气体类别：气相色谱法是对变压器油屮可燃性气体进行分析的最切实可行的方法，该方法包括从油中脱气和测量两个过程。将绝缘油中的氢气(H2)、氧气(02)、氮气(N2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(C0)、乙烷(C2H6)、二氧化碳(C02)、乙烯(C2H4)、乙烘(C2II2)等气体从油中脱出并经分析，证明它们的存在及含量,即可反映出产生这些气体的故障类型和严重程度。油在正常老化过程产生的气体主要是一氧化碳(C0)和二氧化碳(C02),油绝缘中存在局部放电吋(如油中气泡击穿)，

8、油裂解产牛•的气体主要是氢气(H2)和甲烷(CH4)O在故障温度高于正常运行温度不多吋，产生的气体主要是甲烷(CII4),随故障温度的升高,乙烯(C2H2)和乙烷(C2II6)逐渐成为主要物征气体；当温度高于1000°C吋(如在电弧弧道温度300°C以上)，油裂解产生的气体中含有较多的乙炊(C2H2),如果故障涉及到固体绝缘材料时，会产生较多的一氧化碳(C0)和二氧化碳(