电力变压器故障诊断方法

电力变压器故障诊断方法概述

传统的电力变压器故障诊断方法存在各自的局限性：中性点电流法所依据的参数模型理论是一种理想情况，实际试验中，冲击电压发生器放电离散性(导致冲击波波形和持续时间差异性)、变压器复杂的内部结构(表现为绕组间的局部放电)、电磁和噪声强干扰都严重影响示伤电流波形；传递函数法虽然解决了上述问题，但其单一的频域判断技术在很大程度依赖试验人员的经验，对于细微的差别，是变压器内部绕组的局部放电还是击穿会有不同解释，更无法实现故障的识别。

本文提出了一种新的基于联合时频分析的故障判别方法，其判别步骤是：

1)根据试验数据，计算在50％冲击电压下变压器的传递函数，即建立该被试变压器在冲击电压下的输入输出模型；

2)基于该模型计算100％冲击电压下基准示伤电流，这是一个理论值；

3)计算基准示伤电流与实测示伤电流的差异示伤电流信号；

4)应用联合时频理论分析差异示伤电流信号，得到与故障类型对应的三维时频分布图，试验人员可查询时频分布图对故障类型作识别或者由计算机自动识别。

图1反映了上述三种方法的不同框架。

2 基于联合时频技术的电力变压器诊断方法理论分析

传统的信号分析方法一般从时域或频域分析中确定或随机信号的参数，这些参数没有充分的描述信号的物理情况，如信号的频谱含量在时间上的演变。联合时频分析正是这种描述并研究信号的时变频谱的分析理论，可以从信号对应的时频分布图中捕获常规分析方法中不能发现的特征。

联合时频分析算法的任务是对信号ε(t)构造一个联合时频函数，能够同时在时域和频域上描述信号的各类密度，如能量密度。为了实现上述目标，首先寻找一个联合密度函数P(t，f)来表示信号在时间t和频率f上的强度，在理想的情况下它应该满足时间与频率的边缘条件：

上式表明把某一特定时间的所有频率的能量分布加起来，可以得到瞬时能量；如果把某一特定频率的能量分布在全部时间加起来，得到能量密度频谱。由此可以满足总能量要求：

1960年建立的一种新的分布(即采用核函数表征时频分布)的特性是通过对核的简单约束来反映，并通过考察核来确定这个分布的特性。人们能够通过挑选核来产生所希望的分布特性，而核可以用特征函数方法得到。特征函数是构造和研究密度的一种强有力的工具，数学上表示：

其中表示tnfm的矩(即平均值)。

目前可以采用多种分布的算法对信号进行分析，如：短时傅立叶变换(STFT)、魏格纳分布(WVD)、伽波尔分布(Gabor)、科恩分布(Cohen)等。

3 基于联合时频技术的电力变压器诊断方法结果分析

根据理论依据，编写的部分基于联合时频分析法的电力变压器故障判断方法的软件程序如图2所示。

根据试验中得到冲击试验信号，运行缩编程序得到的差异示伤电流信号和其联合时频分布图分别如图3、图4所示。

观察图3和图4可知，由于差异示伤电流基本为零，反映在联合时频分布图中就是各突起的部分幅值很小，表现为较低的能量分布。考虑到试验环境中存在的外界干扰，可以认为试验电力变压器不存在故障。

4 结论

中性点电流法一般都是依据示伤波形的变化来判断被试品有无故障，其所依据的参数模型理论是一种理想情况。实际试验中，冲击电压发生器放电离散性(导致冲击波波形和持续时间差异性)、变压器复杂的内部结构(表现为绕组间的局部放电)、电磁和噪声强干扰都严重影响示伤电流波形，这就给故障的判断增加了困难。正因为如此，试验中如果发现了示伤波形畸变，往往不能确认被试品是否发生了故障。

变压器传递函数法由于是在中性点电流法的基础上在频域中进行故障诊断，一般能克服中性点电流法带来的不足。但是传递函数法灵敏度较低，很难发现微小的绝缘故障，而且传递函数只与频率相关，不能反映故障发生的时间，从而不能确定故障在变压器中的位置。

联合时频分析是一种先进的数字信号处理技术，是一种研究频谱在时间上的变化的物理和数学思想。由于完全是靠计算机操作，因此使得故障诊断的准确性得到很大的提高，克服了上述两种方法存在的缺陷，相比传统的方法，有更大的应用前景。

电力变压器交接试验标准

第六章电力变压器 第6.0.1条电力变压器的试验项目，应包括下列内容：一、测量绕组连同套管的直流电阻；二、检查所有分接头的变压比；三、检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性；四、测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数；五、测量绕组连同套管的介质损耗角正切值tgδ；六、测量绕组连同套管的直流泄漏电流；七、绕组连同套管的交流耐压试验；八、绕组连同套管的局部放电试验；九、测量与铁芯绝缘的各紧固件及铁芯接地线引出套管对外壳的绝缘电阻；十、非纯瓷套管的试验；十一、绝缘油试验；十二、有载调压切换装置的检查和试验；十三、额定电压下的冲击合闸试验；十四、检查相位；十五、测量噪音。注：①1600kVA以上油浸式电力变压器的试验，应按本条全部项目的规定进行。②1600kVA及以下油浸式电力变压器的试验，可按本条的第一、二、三、四、七、九、十、十一、十二、十四款的规定进行。③干式变压器的试验，可按本条的第一、二、三、四、七、九、十二、十三、十四款的规定进行。④变流、整流变压器的试验，可按本条的第一、二、三、四、七、九、十一、十二、十三、十四款的规定进行。⑤电炉变压器的试验，可按本条的第一、二、三、四、七、九、十、十一、十二、十三、十四款的规定进行。 ⑥电压等级在35kV及以上的变压器，在交接时，应提交变压器及非纯瓷套管的出厂试验记录。 第6.0.2条测量绕组连同套管的直流电阻，应符合下列规定：一、测量应在各分接头的所有位置上进行；二、1600kVA及以下三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的4%，线间测得值的相互差值应小于平均值的2%；1600kV A以上三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的2%；线间测得值的相互差值应小于平均值的 1%；三、变压器的直流电阻，与同温下产品出厂实测数值比较，相应变化不应大于2%；四、由于变压器结构等原因，差值超过本条第二款时，可只按本条第三款进行比较。

变压器故障检测系统毕业论文

变压器故障检测系统 摘要 大型电力变压器是电力系统中重要的和昂贵的设备之一，其运行状态直接影响系统的安全性。目前，电力系统的检修体制正由定期检修向状态检修转变，而状态检修是以了解设备的运行状态为基础的。要了解设备状态，就需要对设备信息进行分析诊断。本文的工作就是在这一背景下开展的，其意义在于为电力变压器的检修提供技术支持。本文是从变压器的故障原因、类型以及分析入手，介绍了现今国外主要研究的基于变压器油中气体的故障诊断方法。 在系统的硬件部分，本文以ATmega8单片机为核心，将采集来的电压、电流、温度和气体等模拟量信号经过A/D转换器转换为数字量信号后送入单片机系统中进行处理，通过处理的结果来判断变压器是否含有故障以及故障的类型等。同时本系统也设置了电流保护、差动保护和气体保护等继电保护来防止因短路故障或不正常运行状态照成变压器的损坏，提高供电可靠性。在系统的软件部分，本文运用C语言编写软件程序，使之能够识别并处理从传感器传来的电信号，然后通过人机交互界面显示出来，近而使人能够很轻易判断故障类型。 关键词：变压器故障油气体分析单片机继电保护

Transformer malfunction detection system Abstract In the electrical power system, the large-scale power transformer is one of the important and expensive equipment, it’s running status direct influence system security. At present, the electrical power system overhaul system is transforming by the preventive maintenance to the condition overhaul, but the condition overhaul is take understands the equipment the running status as the foundation.Must understand the equipment condition, needs to carry on the analysis diagnosis to the equipment information. This article work is develops under this background, its significance lies in for the power transformer condition overhaul provides the technical support.This article is from the transformer breakdown reason, the type and the analysis obtains, introduced the nowadays domestic and foreign main research based on the transformer oil in the gas breakdown diagnosis method. Are partial in the system hardware, this article take the ATmega8 MCU as a core, use the gather simulation signal likes voltage, electric current, temperature, gas and so on, to transform after ADC for the digital quantity, and then signal sends in the MCU system to process,

电力变压器的故障诊断分析

电力变压器的故障诊断分析

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

学号________________ 密级________________ 大学本科毕业论文 电力变压器的故障诊断分析 院（系）名称： 专业名称： 学生姓名： 指导教师： 二○一一年十月

郑重申明 本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于培养单位。 本人签名：日期：

BACHELOR'S DEGREE THESIS OF WUHAN UNIVERSITY Power transformer fault diagnosis and analysis College ： Subject ： Name ： Director ： Oct 2011

目录 摘要 (7) 第一章电力变压器故障检测绪论 (9) 1.1造成变压器故障的原因 .................... 7错误!未定义书签。 1.2变压器故障的种类 (8) 第二章电力变压器故障检测的现状 (9) 第三章目前电力变压器故障检测存在的问题. (11) 第四章电力变压器故障诊断的方法 (12) 4.1油中溶解气体分析法 (12) 4.1.1单项成分超标分析法 (13) 4.1.2特征气体色谱的分析和判断 (13) 4.2 在线检测技术 (14) 4.2.1 局部放电在线监测 (15) 4.2.1油中气体含量的在线监测 (16) 4.4.3绕组故障的在线监测 (17) 4.3 建立完备的变压器历史资料库 (18) 结束语 (20) 参考文献 (21) 致 谢 (22)

电力变压器状态评估及故障诊断方法

电力变压器状态评估及故障诊断方法 发表时间：2017-05-26T15:26:45.210Z 来源：《电力设备》2017年第5期作者：李东 [导读] 摘要：电力变压器是我国电力系统中的核心设备，其运行状态直接影响了整个电力系统的运行，是居民和工业用电的可靠保障。 （江苏省电力公司无锡供电公司 214000） 摘要：电力变压器是我国电力系统中的核心设备，其运行状态直接影响了整个电力系统的运行，是居民和工业用电的可靠保障。电力变压器已广泛应用于电力系统中，如何对电力变压器的运行状态和故障的现象进行准确地掌握和判断，并及时采取正确的措施进行处理，对于提高电力系统运行的安全性、可靠性和经济性具有非常重要的意义。因此在建设电力系统时，一定要采购质量过硬，运行可靠的变压器，同时还要对变压器的运行状态参数进行检测，及时发现和预测变压器可能出现的故障，提前采取措施，避免发生事故。 关键词：电力变压器；状态评估；故障诊断方法 1 引言 电力变压器已广泛应用于电力系统中，是电力系统中重要的设备之一。因此，如何对电力变压器的运行状态和故障的现象进行准确地掌握和判断，并及时采取正确的措施进行处理，对于提高电力系统运行的安全性、可靠性和经济性具有非常重要的意义。由于变压器的绝缘材料长期工作在高温高压条件下，其物理、化学和机电等各方面的性能逐渐下降，导致绝缘损坏，进而造成事故的发生。引发变压器故障和事故的原因是多方面的，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化，已成为导致变压器发生故障的主要因素。 2 电力变压器评估需要的状态参量 电力系统的变压器运行状态的正常与否，可以通过变压器的运行状态参数来判断，因此研究变压器的运行状态参数，就非常有必要。通过研究分析变压器的运行状态参数，不仅可以判断其运行状态，还能预测变压器的使用寿命，以便于提早做计划。下面介绍几种分析判断变压器运行状态参数的方法：电力变压器的电气试验项目。通过电气试验可以获得系统中变压器的一些绝缘及电气参数，通过这些参数可以判断出设备的运行状态包括电流、电阻、发热量、功耗等。油气中溶解的气体。变压器都是工作在油箱中，被导热油淹没。通过放射性映射功能来检测油的挥发气体可以判断变压器的运行状态，主要是通过空气中油气的比重根据相关的公式来获得变压器参数。其他因素。前面两种方式是监控变压器状态的主要手段，其他的方法都可以归结为其他因素，主要包括设备的备件属性、设备运行记录、设备工作环境记录等。通过对这些参数和数据的收集分析，可以得到变压器的运行状态，预测其可以发生的潜在隐患。 3 电力变压器状态评估方法 3.1 油色谱分析判断 若变压器油色谱分析有异常时，可采用的针对性检测方法有：检测变压器绕组的直流电阻，铁芯的绝缘电阻和铁芯接地电流，空载损耗和空载电流，在运行中进行油色谱和局部放电追踪监测，检查变压器潜油泵及相关附件运行中的状态，用红外测温仪检测运行中变压器的油箱表面温度分布及套管端部接头温度，进行绝缘电阻、吸收比、极化指数、介质损耗、泄露电流等绝缘特性试验，绝缘油的击穿电压、油介质损耗、油中含水量、油中含气量等检测，变压器运行或停电后的局部放电检测，绝缘油中糖醛含量及绝缘纸材聚合度检测，交流耐压试验检测。 3.2 温度检测 通过对变压器本身及辅助设备的温度进行监测，可以及时发现变压器的工作状态是否稳定。变压器的温度最直接可以通过检测导热油色谱来判断。 3.3 测量局部放电量实验 变压器的局部放电量实验主要有两种方式：带电监测和停电监测。不停电监测所采用的方法有超声法和电测法，这两种方法可以在不影响变压器正常运行的情况下进行，超声波法就是通过监测局部放电产生的超声波信号，电测法监测的是局部放电产生的电脉冲信号。停电监测的方法就非常容易理解了，具体方式跟前面提到的试验相似。测量局部放电量实验只能从定性角度进行监测，在定量方面还无法做到足够的准确性。 3.4 变压器振动及噪声异常 若发现变压器振动及噪声异常，则要进行振动检测，噪声检测，油色谱分析，变压器阻抗电压测量，进行空载试验，测量三相空载电流和空载损耗值，以此判断变压器的铁芯硅钢片之间有无故障或磁路有无短路以及绕组短路故障等现象。 4 电力变压器故障的诊断方法 4.1 变压器漏油 变压器漏油是一个对变压器安全运行造成巨大影响的事故，如果发生漏油，将直接导致变压器运行瘫痪，产生环境污染，给企业带来巨大的经济损失，影响国民经济生活。变压器漏油根据大量的经验总结，主要发生在两个位置，一个是油箱的焊接处，一个是油箱的防爆管。防爆管由于结构中存在一个玻璃膜，在变压器运行时产生震动，震动会将玻璃膜震破碎，如果不能及时发现，就会造成漏油的后果。因此后期可以通过加装调压阀来取消安装防爆管所带来的隐患。焊接处漏油往往是因为焊接质量不过关造成，因此一方面要加强焊接工艺，另一方面要加强巡检，及时发现及时处理。 4.2 变压器接头过热 变压器在设计时就按照接头过热，自动熔断的机制进行设计，这是一种保护变压器不被烧坏的方式。但是为了让变压器在发生接头过热后，能继续恢复工作，可以用下面两种方法：普通链接。虽然变压器的设计是过热熔断，但是变压器工作起来难免发热，因此需要对接头的过热熔断机制接头换成普通连接，这样就能保证过热也能连接，使变压器继续工作。铜质或铝质的电线连接变压器的接头都是采用的铜材质，但是铜材质在潮湿的环境内会发生电解反应，所以同接头无法与铝接头相连接，所有可以通过给变压器加装一端铜接头一端铝接头的接线，就可以解决连接问题。 4.3 变压器铁芯多处接地 根据国家标准规定，电力变压器的铁芯位置，只允许有一个位置接地，如果铁芯的接地位置超过一个，就会使铁芯停止工作，导致变压器不能正常运行。针对变压器铁芯出现多处接地的现象，可以通过对铁芯和变压器油箱上施加直流电冲击，将接地线全部烧断，为了确保接地线完全烧断，可以多次电冲击。另外就是停机，打开油箱检测，发现多余的接地线，剪除多余的接地线。

故障诊断常用工具与仪器的使用

课题：故障诊断常用工具与仪器的使用课型：授课时间： 课时分配：共课时，第课时 教学目标： 1.认识故障诊断的常用工具及仪器 2.掌握诊断工具及仪器的正确使用方法 教学重点：认识故障诊断的常用工具及仪器 教学难点：诊断工具及仪器的正确使用方法 教学过程： 一、复习旧课 1.可变进气增压系统的类型及原理 2.涡轮增压系统的类型及原理 二、引入课题 了解发动机电控系统故障诊断常用工具与仪器（跨接线、测 试灯、万用表、故障诊断仪、汽车专用示波器、发动机综合检测 仪、手动真空泵、燃油压力表、喷油器清洗检测仪等）的正确使 用方法，能够确保在检修过程中注意设备安全和人身安全。 三、概述 （一）故障诊断常用工具 1．跨接线 ·跨接线就是一段专用导线，不同形式的跨接线主要是其长短 和两端接头不同，如图5-1所示。 ·跨接线两端的接头一般是不同形式的插头或鳄鱼夹，以适应 对不同位置的跨接。 备注

2．测试灯（测电笔） ·测试灯实际就是带导线的电笔，主要是用来检查电器元件电路的通、断。 ·测试灯分为不带电源测试灯（12V测试灯）和自带电源测试灯两种类型。 （1）不带电源测试灯（12V测试灯） （2）自带电源测试灯 3．万用表 ·万用表是检测电子电路时最常用的仪表之一，它以携带及使用方便、可测参数多等显著特点而深受汽车修理人员的青睐。·万用表可用来测量交流与直流电压、电流和导体电阻等。·汽车修理中常用万用表来测量电阻和电压，以判断电路的通断和电气设备的技术情况。 ·万用表可分为模拟式（指针式）万用表和数字式万用表两种类型，如图5-4所示。 （1）常见汽车万用表的主要功能 ①测量点火线圈的闭合角。 ②测量节气门位置传感器、氧传感器、空气流量计、进气温度传感器、冷却液温度传感器和ECU端子的动态电压信号。 ③测量各种电磁阀、继电器线圈、喷油器、点火线圈、冷

电力变压器试验项目和标准说明

电力变压器试验项目及标准说明 1 绝缘油试验或SF6气体试验; 2 测量绕组连同套管的直流电阻; 3 检查所有分接头的电压比; 4 检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性; 5 测量与铁心绝缘的各紧固件(连接片可拆开者)及铁心(有外引接地线的)绝缘电阻; 6 非纯瓷套管的试验; 7 有载调压切换装置的检查和试验; 8 测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数; 9 测量绕组连同套管的介质损耗角正切值 tanδ ; 10 测量绕组连同套管的直流泄漏电流; 11 变压器绕组变形试验; 12 绕组连同套管的交流耐压试验; 13 绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验; 14 额定电压下的冲击合闸试验; 15 检查相位; 16 测量噪音。 注：除条文内规定的原因外，各类变压器试验项目应按下列规定进行： 1 容量为1600kVA 及以下油浸式电力变压器的试验，可按本条的第1、2、3、4、5、6、7、8、12、14、15款的规定进行; 2 干式变压器的试验，可按本条的第2、3、4、5、7、8、12、14、15款的规定进行; 3 变流、整流变压器的试验，可按本条的第1、2、3、4、5、7、8、12、14、15款的规定进行; 4 电炉变压器的试验，可按本条的第1、2、3、4、5、6、7、8、12、14、15款的规定进行;

5 穿芯式电流互感器、电容型套管应分别按本标准第9章互感器、第16章的试验项目进行试验。 6 分体运输、现场组装的变压器应由订货方见证所有出厂试验项目，现场试验按本标准执行。 7.0.2油浸式变压器中绝缘油及SF6气体绝缘变压器中SF6气体的试验，应符合下列规定： 1 绝缘油的试验类别应符合本标准中表20.0. 2 的规定;试验项目及标准应符合本标准中表20.0.1 的规定。 2 油中溶解气体的色谱分析，应符合下述规定：电压等级在66kV 及以上的变压器，应在注油静置后、耐压和局部放电试验24h后、冲击合闸及额定电压下运行24h后，各进行一次变压器器身内绝缘油的油中溶解气体的色谱分析。试验应按《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB/T 7252进行。各次测得的氢、乙炔、总烃含量，应无明显差别。新装变压器油中H2 与烃类气体含量(μL/L)任一项不宜超过下列数值： 总烃：20， H2：10， C2H2：0， 3 油中微量水分的测量，应符合下述规定：变压器油中的微量水分含量，对电压等级为 110kV 的，不应大于 20mg/L;220kV 的，不应大于 15mg/L ;330～500kV 的，不应大于 10mg/L 。 4 油中含气量的测量，应符合下述规定：电压等级为330 ～500kV 的变压器，按照规定时间静置后取样测量油中的含气量，其值不应大于1%(体积分数)。 5 对SF6气体绝缘的变压器应进行SF6气体含水量检验及检漏：SF6气体含水量(20℃的体积分数)一般不大于250μL/L。变压器应无明显泄漏点。 7.0.3测量绕组连同套管的直流电阻，应符合下列规定： 1 测量应在各分接头的所有位置上进行; 2 1600kVA 及以下电压等级三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的 4%，线间测得值的相互差值应小于平均值的2%;1600kVA 以上三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的 2%;线间测得值的相互差值应小于平均值的1%; 3 变压器的直流电阻，与同温下产品出厂实测数值比较，相应变化不应大于 2%;不同温度下电阻值按照式7.0.3换算： R2=R1(T+t2)/( T+t1) (7.0.3) 式中 R1、R2——分别为温度在t1、t2时的电阻值; T——计算用常数，铜导线取235，铝导线取225。 4 由于变压器结构等原因，差值超过本条第2款时，可只按本条第3款进行比较。但应说明原因。

电力变压器故障诊断方法

电力变压器故障诊断方法概述 传统的电力变压器故障诊断方法存在各自的局限性：中性点电流法所依据的参数模型理论是一种理想情况，实际试验中，冲击电压发生器放电离散性(导致冲击波波形和持续时间差异性)、变压器复杂的内部结构(表现为绕组间的局部放电)、电磁和噪声强干扰都严重影响示伤电流波形；传递函数法虽然解决了上述问题，但其单一的频域判断技术在很大程度依赖试验人员的经验，对于细微的差别，是变压器内部绕组的局部放电还是击穿会有不同解释，更无法实现故障的识别。 本文提出了一种新的基于联合时频分析的故障判别方法，其判别步骤是： 1)根据试验数据，计算在50％冲击电压下变压器的传递函数，即建立该被试变压器在冲击电压下的输入输出模型； 2)基于该模型计算100％冲击电压下基准示伤电流，这是一个理论值； 3)计算基准示伤电流与实测示伤电流的差异示伤电流信号； 4)应用联合时频理论分析差异示伤电流信号，得到与故障类型对应的三维时频分布图，试验人员可查询时频分布图对故障类型作识别或者由计算机自动识别。 图1反映了上述三种方法的不同框架。 2 基于联合时频技术的电力变压器诊断方法理论分析 传统的信号分析方法一般从时域或频域分析中确定或随机信号的参数，这些参数没有充分的描述信号的物理情况，如信号的频谱含量在时间上的演变。联合时频分析正是这种描述并研究信号的时变频谱的分析理论，可以从信号对应的时频分布图中捕获常规分析方法中不能发现的特征。 联合时频分析算法的任务是对信号ε(t)构造一个联合时频函数，能够同时在时域和频域上描述信号的各类密度，如能量密度。为了实现上述目标，首先寻找一个联合密度函数P(t，f)来表示信号在时间t和频率f上的强度，在理想的情况下它应该满足时间与频率的边缘条件： 上式表明把某一特定时间的所有频率的能量分布加起来，可以得到瞬时能量；如果把某一特定频率的能量分布在全部时间加起来，得到能量密度频谱。由此可以满足总能量要求：

电力变压器状态评估及故障诊断方法研究 杜育红

电力变压器状态评估及故障诊断方法研究杜育红 发表时间：2018-12-24T17:03:13.040Z 来源：《基层建设》2018年第32期作者：杜育红杜爽[导读] 摘要：负责转换电网能量以及传输电网能量的电力变压器，在整个电力传输系统中占据着很重要的地位。 沈阳昊诚电气有限公司辽宁沈阳 110027 摘要：负责转换电网能量以及传输电网能量的电力变压器，在整个电力传输系统中占据着很重要的地位。不难发现，电力变压器的稳定性能和可靠性会影响到电力输送网的稳定性以及安全性。所以，在对输电系统进行建设的时候就必须要选择那些质量好的变压器，除此之外还要保证定期对变压器进行检查、修复工作，只有这样才能够保证电力变压器正常工作。在本文中，在使用电力变压器所需的状态参 数作为评估基础的同时，还描述了经常使用的几种方法，最后，描述了几种诊断变压器故障的方法，希望可以提供一些帮助。 关键词：变压器；故障诊断；研究方法；状态评估我国的电网处于飞速发展的状态，因此就有着越来越多先进的变压器被引用到电网的工作中，比如说：大容量变压器。电力变压器在电力系统中饰演着十分重要的角色，无论是在运输方面还是安装方面可能对变压器造成破坏。这就会对电力系统带来一定的损害，这就会导致不能及时供电，进而给人民的经济财产安全带来一定的损失。因此，要想保证变压器具有一定足够的可靠性，就必须要做好相应的维护工作。 一、电力变压器评估所需的状态参数 只有在分析和研究了电力变压器的状态参量，分析和判断了其中的数据之后，才能得知变压器的使用寿命，之后所进行的工作才能保证电力变压器可以处于正常运行的工作状态。但是这些内容仅仅依靠几个单一的参量是不能达到理想状态的，因此这就会用到多个状态参量，进而得出科学的分析，下面是几个方面的分析内容： 1.1电气试验项目 电力变压器的电气试验项目主要包括但不限于以下参数：电阻变压器的电阻、吸热比、泄露电流等，电力变压器的电气以及绝缘特性依次由这些参数反映出来。此外，电力变压器有16个项实验项目，主要包括：非纯瓷套管的试验、相位检查、绕组连同套管的交流耐压试验、噪音测量等等。 1.2油气中溶解的气体 在使用电力变压器时，会用到一个系统---神经网络非放射性系统，它主要通过借助油中气体的体积分数来完成对电力变压器状态参数的一个统计，这样做是因为可以借助油中的气体来观察电力变压器的工作状态。 1.3其他参量 除评估状态的参数外，还有一些其他可以反应电力变压器的数据，这些数据也可以评估出变压器的工作情况。比如说，通过检修电力变压器得来的数据，除此之外还有电力变压器在运行时的各种资料，工作的环境等等。这里所说的运行的资料主要有电力变压器在工作时体现出的温度、变压器的载荷情况等等。工作环境主要有温度、湿度以及环境的污染程度，在部件的运行状态则主要包括其是否可以正常使用。 二、评估电力变压器状态几种研究方法 要想保证可以有评估电力变压器时有全面的结果，就要对评估状态有一定的专业判断，通常会借助以下几种方法来完成评估： 2.1分析油中的色谱图确定工作状态 通过这种方法，我们可以分析电力变压器是否有局部受热过多或者放电问题出现，这种方法美中不足的就是不能够反映出因为绕组出现问题而导致局部受热过多或者放电的问题。但是，这种方法有着比直接测量的方法更为准确的测量结果。 2.2分析水分来确定工作状态 这种方法主要用来检测储油柜或者油箱中的水分，除了这种方法，还可以采用检测纸绝缘的方法来检测其中油箱中的水分。 2.3分析检测温度来确定工作状态 在对油箱表面或者套管的温度进行检测时可以使用温度计，同样还可以借助红外测温仪来进行测量，这种方法较前两种方法更为简单，并且获取的数据也相对有效，电力变压器的温度会受到绕组线圈电阻和铁心电流的影响，其温度也会通过这两点表现出来。 2.4分析和检测变压器的位移和形变，确定工作状态 有两种方法可以检测电力变压器的位移和形变。一是停电时，对绕组的阻抗值参数进行检测，进而大致估计绕组发生形变的范围是多少；二是采用故障录波的方法，这种方法是通过测量在出口处出现短路时会持续的时间以及电流的变化情况，进而确定电力变压器的位移和形变。 2.5分析测量局部放电的实验 变压器测量局部放电的实验主要会用到两种方法：一是带电检测，二是停电检测。前者会用到超声法以及电测法，这两种方法在使用时均不会影响电力变压器的运行，超声波法用到的是超声波信号，而电测法用到的则是电脉冲信号；后者就是在断电时进行检测，具体内容同前面所说的是类似的。这种方法只是从定性的角度展开了研究分析，在定量方面还没有足够的准确性。 三、诊断电力变压器故障的方法 3.1变压器漏油 变压器漏油不仅仅会给企业造成一定的损失，而且还会对周围的环境造成污染，这就会防止变压器的正常工作，漏油的主要原因如下：一是焊接处发生漏油，这种情况需要对焊接点进行重新焊接工作，如果焊接位置是两个面的，为了方便焊接，可以将焊接板处理成纺锤的形状，如果焊接位置是三个面的，可以将其焊接成三角形的；其次是防爆管漏油，防爆管主要用来保护变压器，但是因为其特殊的材料，很容易出现破裂的情况。如果发生这种情况可以拆下防爆管，并可以修改电力变压器泄压阀。 3.2变压器铁心多处接地的情况 按照要求，变压器要保证只有一处接地，否则会致使变压器出现故障。因此，可以采用直流电流冲击法断开铁丝上的接地线，并且在铁心和燃料箱之间连接直流电，之后对其进行冲击就可以烧断其接地线，或者打开油箱查看接地线。 3.3接头过热产生

电气故障诊断步骤及方法

1.复杂设备电气故障诊断分那些步骤进行，各环节应注意什 么？ 答：设备电气故障的一般诊断顺序为：症状分析----设备检查----故障部分的确定----线路检查-----更换或修理-----修后性能检查。 1、症状分析，症状分析是对所有可能存在的有关故障原始状态的信息进行收集和判断的过程，在故障迹象受到干扰以前，对所有信息都应进行仔细分析。 2、设备检查，根据症状分析中得到的初步结论和疑问，对设备进行更详细的检查，特别是那些被认为最有可能存在故障的区域。要注意这个阶段应尽量避免对设备做不必要的拆卸上，同时应防止引起更多的故障。 3、故障部位的确定，维修人员必须掌握全面掌握系统的控制原理和结构。如缺少系统的诊断资料，就需要维修人员正确地将整个设备或控制系统划分若干功能块，然后检查这些功能块的输入和输出是否正常。 4、线路检查和更换、修理，这两步是密切相关的，线路检查可以采用与故障部位确定相似的方法进行，首先找出有故障的组件或可更换的元件，然后进行有效的修理。 5、修理后性能检查，修理完成后，维修人员应进一步的检查，以证实故障确实已排除，设备能够运行良好。 2.复杂设备电气故障的诊断方法中常用的诊断方法有那 些？ 答：1、控制装置自诊断法。大型的CNC、PLC以及计算机装置都配有故障诊断系统，由开关、传感器把油位、油压、温度、电流等状态信

息设置成数百个报警提示，用以诊断故障的部位和地点。2、常规检查法。依靠人的感觉器官并借助一些简单的仪器来寻找故障的原因。 3、机、电、液综合分析法。因为复杂设备往往是机、电、液一体化的产品，所以对其故障的分析也要从机、电、液不同的角度对同一故障进行分析，可避免片面性，少走弯路。 4、备件替换法。将其有同样功能的两块板互相交换，观察故障现象是否转移还是依旧，来判断被怀疑板有无故障。 5、电路板参数测试对比法。系统发生故障后，采用常规电工检测仪器、仪表，按系统电路图及设备电路图，甚至在没有电路图的情况下，对可疑部分的电压、电流、脉冲信号、电阻值等进行实际测量，并与正常值和正常波形进行比较。 6、更新建立法，当控制系统由于电网干扰或其他偶然原因发生异常或死机时，可先关机然后重新启动，必要时，需要清除有关内存区的数据，待重新启动后对控制参数重新设置，可排除故障。 7、升温试验法。因设备运行时间较长或环境温度较高出现的软故障，可用电热吹风或红外线灯直接对准可疑电路板或组件进行加温。通过人为升温加速温度性能差的元器件性能恶化，使故障现象明显化，从而有利于检测出有问题的组件或元器件。 8、拉偏电源法，有些软故障与外界电网电压波动有关。人为调高或调低电源电压，模似恶劣的条件会让故障容易暴露。 9、分段淘汰法，有时系统故障链很长。可以从故障链的中部开始分段查。查到故障在哪一半中，可以继续用分段淘汰法查，加快故障的排查速度。10、隔离法，将某部分控制电路断开或切断某些部件的电源，从而达到缩小故障范围的目的。但是许多复杂设备的电气控制系统反馈

电力变压器试验标准与操作规程

电力变压器试验标准与 操作规程 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

变压器试验标准与操作规程1．设备最高电压、变压器绕组的额定耐受电压 KV 2．标志缩写含义 SI：Switching impulse,操作冲击耐受电压； LI：Lighning impulse,雷电全波冲击耐受电压； LIC：Chopped Lighting impulse,雷电截波冲击耐受电压； ACLD：Long duration AC,长时AC，局部放电；（Partial discharge）；ACSD：Short duration AC,短时AC，感应耐压； AC：Separate source AC,外施AC，工频耐压； .：Height Voltage 高压； .：Low Voltage 低压； .：Middle Voltage 中压； AC：Alternating current 交流电；

U ：Highest Voltage for eguipment 设备最高电压。 m 3．直流电阻不平衡率 4．变压器油箱密封试验标准 5．变压器油箱机械强度试验标准 6．绝缘试验

变压器绝缘电阻限值参数值单位：MΩ ①绝缘试验是反映变压器绝缘结构和绝缘材料是否存在缺陷，绝缘缺陷按其分 布特点可分集中性缺陷和分布性缺陷。其中集中性缺陷是指绝缘中局部性能不良，例如绕组局部受潮。绕组局部表面绝缘纸损坏或老化等，它又分为贯穿性缺陷和非贯穿性缺陷；而分布性缺陷是指绝缘整体性能下降，例如变压器整体受潮，老化等。 ②为了能反映出绝缘缺陷，必须需要用不同的试验手段，按试验过程是否对绝 缘产生破坏性作用可分为非破坏性试验和破坏性试。在较低电压（低于或接近额定电压）下进行的绝缘试验称为非破坏性试验。主要指绝缘电阻、泄漏电流和介损等试验项目。由于这类试验称为破坏性试验，如各种耐压试验。 这类试验对变压器的考验是严格的。由于试验电压高，更容易发现绝缘缺陷，但在试验过程中却有可能损伤变压器的绝缘。 ③绝缘试验是有一定顺序的，应首先进行非破坏性试验在没有发现有明显缺陷 的情况下，再进行破坏性试验，这样可以避免将缺陷扩大化。例如在进行非破坏性试验后发现变压器已受潮，应当进行干燥处理，然后再考虑进行破坏性试验，这样可以避免变压器在进行破坏性试验过程中发生击穿。 ④绝缘电阻和吸收比或极化指数，对检查变压器整体的绝缘状况具有较高的灵 敏度，能有效地检查出变压器绝缘整体受潮或老化，部件表面受潮或脏污的及贯穿性的集中缺陷。产生吸收比不合格的原因有：器身出炉后在空气中暴

电力变压器状态评估及故障诊断方法研究 程智鹏

电力变压器状态评估及故障诊断方法研究程智鹏 发表时间：2018-03-09T11:15:07.613Z 来源：《电力设备》2017年第30期作者：程智鹏[导读] 摘要：电力变压器在电力传输系统中占据重要地位，其工作是负责电网中的能量转换和能量传输，所以电力输送网能否具有良好的稳定性和安全性很大程度上取决于电力变压器是否稳定可靠。 （国网冀北电力有限公司检修分公司北京市 102488） 摘要：电力变压器在电力传输系统中占据重要地位，其工作是负责电网中的能量转换和能量传输，所以电力输送网能否具有良好的稳定性和安全性很大程度上取决于电力变压器是否稳定可靠。因此实际的输电系统建设中，需要选择质量比较可靠的变压器，另外还需要随时对变压器的运行状态做好监控和评估工作，对变压器产生的故障做好随时修复的准备，从而确保变压器能够稳定工作。文章论述了几种电力变压器故障的诊断方法，望能给读者提供一些参考。 关键词：电力变压器；状态评估；故障诊断 以往电力企业都会采用定期检修和预防性试验等方法对电力变压器故障进行预防，这样虽然能够提前预防到故障的发生并加以阻止，但是采取这种检修模式会增加变压器的停电次数，以至于影响电力系统的稳定和可靠运行。如果采取状态评估和故障诊断方法进行变压器检修，就可以使这些问题得到解决。因此，有必要对电力变压器状态评估和故障诊断方法进行研究，以便促进电力企业的发展。 一电力变压器状态评估研究现状 电力变压器状态评估是状态检修的基础，对运行中的电力变压器健康状态进行有效地评估是当今国内外研究的热点问题之一。目前的评估方法多集中在定性评估，没有更细致地进行相对优劣的划分，一直没有可靠准确的状态评估体系，不利于状态检修工作的实施。目前国内外对该方面研究已经取得了一定的成果，但也存在一定的不足。如以模糊学习矢量量化网络作为变压器状态评估的决策支持系统，用一个模糊分类将DGA数据划分为不同的子类，对每个类分别用一个模糊学习矢量量化网络进行训练，以提高评估的正确率。这样效果优于以前的模糊诊断和BP神经网络法，但评估结果的可靠性和有效性有所降低。 二电力变压器状态评估 2.1评估的状态参量 想要对电力变压器的状态进行评估，首先要评估变压器的状态参量，这样能够对变压器的使用寿命有一个初步的了解，还能对变压器能否正常运行做出科学的分析。分析状态参量首先需要对电力变压器电阻、介质损耗和泄露电流等电气参数进行评估。获取这些参数需要进行变压器的电气试验，根据实验结果分析参数，才能得到变压器的电气性能和绝缘性能。由于变压器油中的气体可以进行变压器运行状态信息的反映，所以需要对变压器油中各气体体积分数进行计算，通常采取神经网络映射功能计算的方法，去了解变压器运行状态。 2.2评估的具体方法 想要全面评估变压器状态，还需要采取适当的方法。例如色谱图分析法可以对变压器油中气体的色谱图进行分析，从而发现变压器是否存在局部过热或者放电现象，继而了解变压器的运行状态。相较于直接测量变压器电阻，采用色谱图分析法可以更准确的判断变压器是否出现局部放电等问题。但是有一点需要注意，这个方法无法判断因绕组变形而产生的局部放电或过热问题。测量变压器纸绝缘中水分含量可以采用检测储油柜和油箱的水分含量来间接达到目的，以便于测量变压器铁芯及绕组的绝缘电阻。还可以采取电测法接收来自铁芯引下线的电脉冲信号，或者采用超声法接收油箱上的超声波信号去判断变压器是否出现了局部放电。 三电力变压器故障诊断方法 3.1漏油故障诊断 电力变压器在运行的过程中很容易出现漏油故障，一旦出现该故障，不仅会给输电单位带来经济损失，还会影响变压器运行的稳定性和安全性，并且给周围环境带去一些污染。常见的变压器漏油故障主要有两种，即防爆管漏油故障和油箱漏油故障。其中防爆管漏油是因为其内部玻璃膜结构受震动而出现破裂。防爆管本身的作用是进行变压器油箱的保护，如不及时更换破裂的玻璃膜将导致其中纸绝缘受潮，继而导致漏油故障发生。处理该故障需拆除防爆管，改装变压器压力释放阀门，这样才能解决问题。油箱漏油故障则一般来源于焊接处漏油，需要采用适合尺寸的铁板进行漏油点的焊接修补。 3.2铁芯接地故障诊断 变压器运行时电磁能量的传递主要依赖于铁芯和绕组，所以需要确保铁芯的质量，以便为变压器的稳定运行提供保障。然而实际上变压器铁芯总是会出现多点接地故障，从而影响到变压器稳定运行。依规范变压器铁芯只能有一个部位接地，一旦多点接地就会出现故障。检测中通常反应为铁芯绝缘电阻不合格，故障诊断时采用直流电刺激的方法即可，就是先将铁芯上的接地线全部拆除，然后利用直流电对铁芯和油箱之间器件进行刺激，多次刺激后多余的接地线将会被烧掉。此外还可以直接打开油箱进行故障检测并根据检测结果进行多余接地线的拆除。 3.3接头过热故障诊断 接头过热故障在电力变压器运行时很容易发生，一旦多次产生便会导致接头被烧断，继而影响变压器的正常运行。诊断接头过热故障时首先要分析变压器接头材质，通常铜、铝制成的电线都会受到周围环境的影响，而变压器接头一般为铜质，一旦周围环境湿度较大，与铝制电线接触就容易产生化学反应导致接头过热。采用专用接头进行连接可以解决这一问题，同时采用普通连接方式，使得连接处为一个平面，并保持一定清洁度，这样能够有效避免接头过热故障的发生。 结束语 总之，电力变压器在运行过程中会出现很多复杂的障碍，如果能有效地评估变压器的运行状态，就能及时的避免一些障碍的发生，这就可以减少输电单位的经济损失，还能保证消费者稳定安全的用电。电力变压器状态评估和故障诊断的方法还有很多，这就需要电力工程人员结合先进的理论知识，在实践中不断探索。 参考文献 [1]石金光.电网远程运维管理系统的设计与实现[D].吉林大学，2017. [2]郑含博.电力变压器状态评估及故障诊断方法研究[D].重庆大学，2013. [3]郑娜.电力变压器状态评估和故障诊断的研究[D].华北电力大学（河北），2015.

五种检验仪器故障的方法

https://www.wendangku.net/doc/039010607.html, 五种检验仪器故障的方法 在各大电力设备企业中，仪器仪表是最多的，每种仪表仪器都有可能产生故障。因此仪器仪表的故障诊断及维修都是每个电力企业不可避免的，同时也是最为复杂的。除去需要相关的专业理论知识外，还需要维修人员具有十分丰富的维修经验。能根据现象，采用一些特殊的方法快速查找故障处，并且能够给出更好的维修方案。以下是几项由前辈总结的经验之谈。 1.观察 有时仪器仪表的损坏可以在表面观察到一定的现象，从而可以根据现象判断出故障的原因。用眼睛可以观察到变色、起泡以及可能会出现局部烧焦的现象可以判断出损坏的部件，同时可以观察是否有虚焊或脱焊的部位导致的仪器不能正常工作。用鼻子可以分辨有无烧焦的特殊气味来判断仪器是否烧坏。 2.敲击 以前修电视常有过经验，电视屏一时显示一时不显示了，就用手敲敲说不定就好了。这种仪器时好时坏的现象，一般是由于仪器中的部件接触不良造成的。可采用橡皮制的小锤轻轻敲打部件，观察是否会出现故障来判断是否虚焊或者接触不良导致的故障。在故障出现后，关闭电源，把各个部件都接牢固，观察是否有故障。 3.替换 将可能有故障的部件，用良好的备用品进行替换，替换后看是否还存在故障，如故障消除，则故障点就存在于这一元器件上。 4.温度

https://www.wendangku.net/doc/039010607.html, 大家都注意过仪器在夏季环境温度较高的情况下，或者长时间的工作状态下，温度升高，仪器由于参数达不到要求而导致仪器工作长时间故障，但断电检查正常，刚开机检查也正常的状况。在这种情况下可以采取改变温度来判断是否由于温度产生的问题。 在故障出现时，可采用纯酒精擦拭可能的故障部位，观察故障是否消除。然后人为升高环境温度，观察故障是否出现。 5.对比法 若有两台相同的仪器，有一台能正常运行。让有故障的仪器仪表和正常的仪器仪表同时运行，监测点的信号然后进行比较，若有不同则可断定故障点。这种方法要求具有必备的设备，例如万用表和示波器等。同时对维修的工作人员也有相当高的知识储备要求。 以上的故障检测主要依靠工作人员的经验，然而经验需要靠经历的日积月累，而且偶尔会出现偏差。因此最好的办法是使用相应专业的电力测试仪器仪表进行检验。这样能更准确快速的找到故障的位置进行故障的排除。

电力变压器试验方法

电力变压器试验方法 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-

电气试验工 职业能力综合训练 系部：电力工程系 班级：输电1101 姓名：孙同庆 学号：11 指导教师：李鹏 2014年05月20日 摘要：变压器是电力系统中输变电能的重要设备,它担负着电压、电流的转换任务,它的性能好坏直接影响到系统的安全和经济运行.由于电力变压器多在室外露天下工作,承受着多种恶劣和复杂条件的考验,因此必须对它的导磁、导电和绝缘部件等进行定期试验,以检验其各项性能是否符合有关规程的要求,发现威胁安全运行的缺陷,从而进行及时的处理,以防患于未然。 电力变压器试验一般分为工厂试验和交接预防性试验两类.工厂试验主要包括工序间半成品试验、成品出厂试验、型式试验和特殊试验等;交接预防性试验主要包括交接验收、大修、小修和故障检修试验等;本次论文主要针对的是交接预防性试验,它的试验目的主要有绝缘试验和特性试验两部分。 关键词：电力变压器绝缘试验特性试验电力系统 目录 绪论 (5) 第一章:变压器试验 1.1概 述 (6) 1.2电力变压器试验的分类 (6) 第二章:变压器的试验方法 2.1特性试验 (7) 2.1.1直流电阻测量 2.1.1.1试验目的 2.1.1.2测量方法

2.1.1.3试验要求 2.1.1.4注意事项 2.1.1.5现场试验数据 2.1.1.6试验结果的分析判断 2.1.2温升试验 (9) 2.1.2.1试验目的 2.1.2.2试验要求 2.1.2.3试验方法 2.1.3短路特性试验 (10) 2.1. 3.1试验目的 2.1. 3.2测量方法 2.1. 3.3试验要求 2.1. 3.4注意事项 2.1. 3.5现场试验数据 2.1. 3.6试验结果的分析判断 2.1.4空载特性试验 (12) 2.1.4.1试验目的 2.1.4.2测量方法 2.1.4.3试验要求 2.1.4.4注意事项 2.1.4.5现场试验数据 2.1.4.6试验结果的分析判断 2.2绝缘实验 2.2.1绝缘电阻和吸收比的测定 (14) 2.2.1.1试验目的 2.2.1.2测量方法 2.2.1.3试验要求 2.2.1.4注意事项 2.2.1.5现场试验数据 2.2.1.6试验结果的分析判断 2.2.2交流耐压试验 (16) 2.2.2.1试验目的 2.2.2.2.测量方法 2.2.2.3试验要求