浅谈配电变压器运行管理及常见故障分析

郑亮

（国网吉林省电力有限公司集安市供电公司，吉林 集安 134200）

变压器是配电系统重要组合设备之一，关系着配电系统的安全运转。不可忽视的是，变压器会随着使用时间的增加而出现各种故障问题，对此，应准确判断故障类型，认真分析故障诱因，及时修复故障问题，并做好变压器维修管理工作。

一、准确把握变压器的故障预防要点

对于变压器设备维护工作，检修人员首先应准确把握三项要点：第一，防止变压器引线绝缘故障，注意避免高低压套管出现渗漏油问题。对于此类问题，应认真检查变压器引线绝缘设备和高低压套管是否存在破损，并采取相应的修复措施。如果套管老化或者因为进水而受潮，就要及时更换。在具体维修工作中，应采取红外测温措施来检测引线端子和套管的末屏部分是否正常，避免出现接触不良问题。第二，变压器的分接开关触头出现接触不良问题或者氧化和档位切换不当问题。对于分接开关，应科学调整，准确测试其直流电阻，以此验证直流电阻值正常与否。其次，要注意维护档位的一致性，以免诱发故障。另外，应定期查看分接开关组合部件是否存在松动问题并及时进行固定，同时，要认真检查开关接触是否正常，做好触头表面和弹簧质检工作。第三，避免低压侧绝缘出现短路放电问题。在变压器维修工作中，应注意定期清理绝缘支架和低压侧的共箱母线瓷瓶，做好除尘工作，这样可以避免出现放电短路和受潮问题。

其次，检修人员应全面查看变压器内部配置的伴热电缆固定状态是否良好，对于松动的电缆进行及时固定以免出现更严重的松脱问题。再次，应认真查看伴热带是否存在因为弯曲过长而导致的受热现象和绝缘不良问题，存在这种问题必然会引起放电短路，因此，要做好伴热带质检维护工作。同时，应注意控制好低压侧母排和中性点之间的绝缘距离，在裸铜排部位安装绝缘防护部件。

另外，检修人员要认真聆听变压器的声音是否存在异常问题，变压器所发出的声音也是判断该设备故障类型与因素的重要依据。在常规下，正常运行的变压器所产生的电磁声音处于均匀且稳定的状态，如果运行声音很大，或者不稳定，就说明变压器已经出现了故障，其声音异常问题主要体现在六个方面：的意义，变压器运行发出了“嗡嗡”声，声音很沉重，此时就要停止运转，认真检查变压器的负载情况，在具体检修工作中，首先要查看是否启动了大功率的设备，如果没有启动，就说明变压器的超负荷问题非常严重。第二，如果变压器所发出的声音非常尖锐刺耳，就意味着设备处于单项接地状态或者谐振过电压之中，对此，应全面检查配电网设备的质量。第三，如果变压器间接地发出了“咕嘟”声，或者在运行过程中伴随着剧烈的轰鸣声，就说明变压器运行正处于匝间短路状态。第四，如果变压器在运行中产生了“吱吱”声音，而且声音具有从远到近的音量变化现象，就说明变压器的内部绝缘被击穿，进而又发了接触不良问题。对此，应及时更换和修复变压器内部绝缘层。第五，如果变压器在运行过程中发出了“噼啪”的声音，就意味着用电设备处于短路或者接地状态，此时，应注意对用电设备进行检修。第六，如果变压器发出的声音像风声，而且不稳定，就需要查看变压器内部组合零件是否存在松动问题，并予以固定。

二、优化日常细节保养方案，完善备件管理

在变压器日常保养工作中，运维工作人员应重视优化细节保养方案，做好各项细小的维护工作，对于变压器的运行状态和参数的变化情况进行全面观察。其次，在交接班的过程中，运维工作人员应认真记录所有设备的检查信息，确保各项检查信息的完整性和准确性。在日常维护保养工作中，运维工作人员应定期擦洗和清洁变压器，查看变压器内部零件完整与否，尤其是内部精密细小零件，对于变压器设备的松脱部件及时予以紧固，当设备零部件出现故障后，应立刻停止运转，对故障进行排除，做好变压器设备维修工作。再次，应重视完善变压器备件管理工作。当代变压器由很多精密零件组成，内部结构组和复杂，如果缺少备件或者某一配件出现故障，必然会给变压器的正常运行带来严重影响。因而，必须着重完善变压器备件管理工作，发现某一配件出现问题后可以用新的备件进行替换。

三、健全变压器运维档案管理机制，做好维修档案管理工作

在信息时代，变压器运维档案管理已成为变压器保养和检修工作的重要组合，完整的变压器档案资料通常会记录变压器设备从购置、安装、维修到报废等所有环节，能够为变压器运维工作提供科学的参考资料。通常，在每一次变压器维修工作中，都会记录相关信息，进行变压器设备归档整理，确保变压器设备运维档案资料的完整性。在信息时代，传统的档案管理模式已无法满足变压器运维档案管理需求，因此，要健全当代变压器运维档案管理机制，制定科学的档案管理制度，构建信息化档案管理平台，优化变压器设备运维档案管理系统，设置变压器设备运维档案管理数据库，通过启用档案管理系统对设备运维档案信息进行更新、检索和调阅，从而全面加强变压器设备运维档案管理信息化建设。

四、实现变压器运行可视化管理，规范人为操作

在当代变压器检维修工作中，提升检修效果，避免检修过程中出现爆炸、火灾等安全事故，全面修复变压器故障问题，理应重视实现变压器设备的可视化管理，对人为操作予以规范。这就需要专业管理人员借助远程监控技术来全方位观察检修人员的操作行为，对于不规范操作进行提示、指导与及时纠正，努力降低人为原因引发的变压器设备故障。当代变压器设备检修作业属于一项高危行业，潜存的风险等级很高，为了降低危险系数和危险源，在正式检修设备前，理应全面做好变压器设备的待检部位安全评估工作，根据评估结果制定安全维修技术方案和保养方案，努力提升所有方案的安全系数，在开展维修工作中充分确保检修人员的生命安全。其次，必须在日常工作中对变压器设备运维管理人员和变压器故障检修人员进行安全教育，做好职业培训工作，摒除形式主义，制定安全管理规章制度，不断提高工作人员的职业技能和安全意识。此外，在变压器故障检修工作中，应指导工作人员正确运用分层故障诊断法。检修工作人员可以通过调试来提取变压器运行所产生的气体，结合相关实验，运用算法对故障诊断的准确率进行计算。在具体实验检测中，可以选用不同的分类器和不同算法。表一就是某变压器故障诊断工作中对于“发热-放电”成的算法准确率统计表。

表一 某变压器故障诊断工作中对于“发热-放电”成的算法准确率统计表

五、发挥虚拟维修技术的作用，提升变压器维修管理技术

从技术框架来看，虚拟维修技术建模主要分为五项：第一，虚拟人体和工具建模。第二，虚拟化维修环境建模。第三，虚拟化维修过程建模。第四，虚拟维修过程的仿真分析。第五，基于虚拟维修仿真的维修性分析及评估模型。在虚拟维修技术支撑下，虚拟性建模主要包括虚拟化人体建模以及针对变压器设内部各种零件和工具的三维化数字建模，建模软件有CAD 和CATIA。在虚拟维修技术应用中，评估模型所提供的功能主要有六种：第一，维修性评估。第二，维修性演示与验证。第三，维修过程的检查。第四，维修的训练和评估。第五，产品设计修改建议。第六，人机工效评估。发挥虚拟维修技术在变压器维修工作中的作用，理应重视细化虚拟维修仿真流程，将维修任务作为仿真对象，科学组建虚拟化设备，建立维修人员的人体模型，实施用户与系统相交互的方式，完整展现整个维修过程，并将变压器设备仿真维修过程中所获取的数据信息提供给维修技术人员和维修评估工作人员以全面做好变压器维修性分析评价工作。另外，在基于虚拟维修技术的变压器设备维修评估工作中，应正视评估对象的维修性要求，做好CAD 模型设计工作，科学规划维修步骤，做好人体建模和工具建模工作，设计合理的参数，在DELMIA 中开展维修性评估工作，实施变压器维修技术人员和工具的可视性分析，生成维修评估方案。

结束语

综上所述，在配电系统变压器设备日常运行过程中，全面做好变压器保养工作，及时检修变压器设备，理应健全变压器设备运维管理体系，全方位监控变压器的运行状态，针对不同故障做好相应的修复工作。其次，应重视优化变压器细节保养方案，做好各项细小的维护工作，对于变压器的运行状态和参数的变化情况进行全面观察，完善备件管理。再次，要健全当代变压器运维档案管理机制，制定科学的档案管理制度，构建信息化档案管理平台，优化变压器运维档案管理系统，做好变压器运维档案管理工作以便于为变压器设备维修保养提供参考。另外，要着重实现设备的可视化管理，对人为操作予以规范。与此同时，要发挥虚拟维修技术的作用，不断提高变压器运维技术。