电力变压器故障诊断

电力变压器故障诊断（精选6篇）

电力变压器故障诊断 第1篇

1概述

电力变压器对于电力系统而言非常的重要，它在整个电力系统中发挥着十分重要的作用，同时也是输变电系统中最为关键的一个环节。通过电力变压器，最主要就是实现电压变换、电能分配和传输。所以说要想使得电力系统能够安全地运行，必须首先要保证电力变压器的正常运行，同时，电力变压器的正常运行也是提供更加可靠、优质和经济的电能的重要保证，电力变压器的健康状况和运行状况都将对整个电力系统的安全产生重大的影响。因为一旦电力变压器出现故障，不仅会影响到电力系统的输电能力，甚至还可能会造成电力系统的大规模瘫痪以及人身事故，进而给电力系统和居民都带来严重的损失。所以说提高变压器运行维护和技术管理水平是非常有必要的，同时减少电力变压器故障的发生也是电力系统迫切需要解决的一个重要问题。随着电力变压器的现代化，对变压器的故障诊断和检修都提出了更高的要求，电力变压器运行的高可靠性和检修的经济性已经成为了电力系统降低运行成本的一个关键。所以说建立起一种更好的电力变压器维护方式是十分必要的。

2电力变压器故障类型及其原因

2.1电力变压器中的磁路故障以及原因

电力变压器中的磁路故障是一种常见的故障，之所以会产生这种故障，主要是由以下几个方面的原因所造成的`。第一，有可能是因为穿心螺栓的绝缘管存在着过短或者破损和移位的情况，如果绝缘管过短或者出现破损和移位的情况，铁芯硅钢片中就会出现部分短路的问题，进而产生部分涡流的现象。如果有两个或者两个以上的穿心螺栓出现了这种现象，就会形成短路匝，从而会使得整个主磁道过热，严重时甚至还会使得整个铁芯都被烧毁。同时，如果主磁道过热的话，相关的绝缘体也可能会被烧坏，使得临近的组匝出现短路的问题。第二，铁芯硅钢片中间的绝缘体之所会出现老化或者损坏的情况，往往都是因为时间过长和受到各种客观因素的影响。在这种情况下，十分容易形成循环涡流，而且该循环涡流还会造成绝缘体过热，从而使得其它部件的安全也受到一定程度的威胁。第三，如果铁芯上的铁轭和铁心柱在进行对接的过程中，出现了对接不到位的问题，也会引起涡流并出现过热的现象。

2.2电力变压器中绝缘系统故障和变压器漏油故障的形成原因

除了磁路故障之外，电力变压器常见的故障还有绝缘系统故障和漏油故障，之所以会出现绝缘系统故障，很大一部分原因就是因为绝缘受潮，其次，还有可能是因为在变压器运行的过程中，所承载的负荷过强，而且在高负荷的情况下，还没有采取相关的措施对其进行有效的维护，所以就会使得绝缘油出现老化的情况，并且依附在线匝上，使得线匝受到严重的影响，从而导致绝缘系统故障的出现。如果在对整体电力变压器的绝缘结构进行设计的时候，没有充分的考虑存在相间绝缘裕度不足的情况，也容易造成绝缘故障。除此之外，电力变压器如果在生产的过程中其表面被污染了或者存在气泡，这样表面在放电时就会因为污染介质的影响而使得绝缘件无效，还有因为游离气体的存在而使得介质过热，从而进一步导致绝缘故障。另外，之所以会产生变压器漏油故障，主要原因就是对变压器的密封结构设计存在缺陷，进而造成渗漏的情况。此外，如果在生产的过程中，技术人员的焊接不够到位，也会造成渗漏油的情况。

电力变压器故障诊断 第2篇

引言

为了使设备的外形尺寸保持在可以接受的水平,现代变压器的设计采用了更为紧凑的绝缘方式,在运行中其内部各组件间的绝缘所需承受的热和电应力水平显着升高。110kV及以上等级的大型电力变压器主要采用油纸绝缘结构,主要的绝缘材料是绝缘油和绝缘纸、纸板。

当变压器内部故障涉及固体绝缘时,无论故障的性质如何,通常认为是相当严重的。因为一旦固体材料的绝缘性能受到破坏,很可能进一步发展成主绝缘或纵绝缘的击穿事故。所以纤维材料劣化引起的影响在故障诊断中格外受到重视。而且,如能确定变压器发生异常或故障时是否涉及固体绝缘,也就初步确定了故障的部位,对设备检修工作很有帮助。

本文通过研究在故障涉及固体绝缘时,其它特征气体组分与CO、CO2间的伴生增长情况,提出了一种动态分析变压器绝缘故障的方法。并着手建立故障气体的增长模式,为预测故障的发展提供了新的判据。

1、判断固体绝缘故障的常规方法

CO、CO2是纤维材料的老化产物,一般在非故障情况下也有大量积累,往往很难判断经分析所得的CO、CO2含量是因纤维材料正常老化产生的,还是故障的分解产物。

月岗淑郎[1]研究了使用变压器单位纸重分解并溶于油中的碳的氧化物总量,即(CO+CO2)mL/g(纸)来诊断固体绝缘故障。但是,已投运的变压器的绝缘结构、选用材料和油纸比例随电压等级、容量、型号及生产工艺的不同而差别很大,不可能逐一计算每台变压器中绝缘纸的合计质量,该方法因实际操作困难,难以应用;并且,考虑全部纸重在分析整体老化时是比较合理的,如故障点仅涉及固体绝缘很小的一部分时,使用这种方法也很难比单独考虑CO、CO2含量更有效。

IEC599[2]推荐以CO/CO2的比值作为判据,来确定故障与固体绝缘间的关系。认为CO/CO2>0.33或<0.09时表示可能有纤维绝缘分解故障,在实践中这种方法也有相当大的局限性[3]。本文对59例过热性故障和69例放电性故障进行了统计。结果表明,应用CO/CO2比例的方法正判率仅为49.2%,这种方法对悬浮放电故障的识别正确率较高,可达74.5%;但对围屏放电的正判率仅为23.1%.

2、固体绝缘故障的动态分析方法

新的预防性试验规程规定,运行中330kV及以上等级变压器每隔3个月进行一次油中溶解气体分析,但目前很多电业局为保证这些重要设备的安全,有的已将该时间间隔缩短为1个月。也有部分电业局已开展了油色谱在线监测的尝试,这为实现故障的连续追踪,提供了良好的技术基础。

电力变压器内部涉及固体绝缘的故障包括:围屏放电、匝间短路、过负荷或冷却不良引起的绕组过热、绝缘浸渍不良等引起的局部放电等。无论是电性故障或过热故障,当故障点涉及固体绝缘时,在故障点释放能量的作用下,油纸绝缘将发生裂解,释放出CO和CO2.但它们的产生不是孤立的,必然因绝缘油的分解产生各种低分子烃和氢气,并能通过分析各特征气体与CO和CO2间的伴生增长情况,来判断故障原因。

判断故障的各特征气体与CO和CO2含量间是否是伴随增长的,需要一个定量的标准。本文通过对变压器连续色谱监测的结果进行相关性分析,来获得对这一标准的统计性描述。这样可以克服溶解气体累积效应的影响,消除测量的`随机误差干扰。

本文采用Pearson积矩相关来衡量变量间的关联程度,被测变量序列对(xi,yi),i=1,…,相关系数γ的显着性选择两种检验水平:以α=1%作为变量是否显着相关的标准,而以α=5%作为变量间是否具有相关性的标准。即:当相关系数γ>γ0.01时,认为变量间是显着相关的;γ<γ0.05时,二者没有明确的关联。γ0.01、γ0.05的取值与抽样个数N有关,可通过查相关系数检验表获得。

由于CO为纤维素劣化的中间产物,更能反映故障的发展过程,故通过对故障的主要特征气体与CO的连续监测值进行相关性分析可进一步判断故障是否涉及固体绝缘。当通过其它分析方法确定设备内部存在放电性故障时,可以CO与H2的相关程度作为判断电性故障是否与固体绝缘有关的标准;而过热性故障则以CO与CH4的相关性作为判断标准。通过对59例过热性故障和69例放电性故障实例的分析。

这种方法在一定程度上可以反映故障的严重程度,在过热性故障的情况下,如果CO不仅与CH4有较强的相关性,还与C2H4相关,表明故障点的温度较高;而在发生放电性故障时,如果CO与H2和C2H2都有较强的相关性,说明故障的性质可能是火花放电或电弧放电。

3 故障的发展趋势

确认故障类型后,如能进一步了解故障的发展趋势,将有助于维修计划的合理安排。而产气速率作为判断充油设备中产气性故障危害程度的重要参数,对分析故障性质和发展程度(包括故障源的功率、温度和面积等)都很有价值[4]。

通过回归分析,可将这3种典型模式归纳为:

(a)正二次型:总烃随时间的变化规律大致为Ci=a.t2+b.t+c(a>0),即产气速率γ=a.t+b不断增大,与时间成正比。这常与突发性故障相对应,故障功率及所涉及的面积不断变大,这种故障增长模式往往非常危险。

(b)负二次型:总烃和产气速率的变化规律与(a)相同,只是a<0.即总烃Ci增高到一定程度后,在该值附近波动而不再发生显着变化。多与逐渐减弱的或暂时性的故障形式相对应,如在系统短路情况下的绕组过热及系统过电压情况下发生的局部放电等。

(c)一次型:即线性增长模型,是一种与稳定存在的故障点相对应的产气形式。总烃的变化规律为Ci=k.t+j,产气速率为固定的常数k,通常只有当故障产气率k或总烃Ci大于注意值时才认为故障严重。

本文对59例过热性故障和69例放电性故障变压器总烃含量的增长模式与故障严重程度的对应关系进行了统计,结果如表2所示。

4、实例分析

故障产气的增长模型为正二次型,在较短的时间里产气速率呈明显的增长趋势,是一种发展迅速的故障,反映出故障功率及故障所涉及的面积在不断变大。

1985年3月14日进行吊芯检查发现,高压线圈与低压线圈间围屏有7层存在不同程度的烧伤、穿孔、爬电等明显的树枝状放电痕迹,属围屏放电故障,与分析结果相符。

5、结 论

a.电力变压器油中溶解气体的产生总有其内在的原因,根据故障的主要特征气体与CO的伴生增长情况,即可判断故障点是否涉及固体绝缘。这种方法基本上不受累积效应的影响,不存在注意值的限制,可以随时分析溶解气体的变化规律,及时发现可能存在的潜伏性故障。

电力变压器故障诊断 第3篇

1变压器的结构和分类

1.1变压器的结构

变压器的结构由本体设备和附属设备两大部分构成。本体设备部分主要有变压器器身、变压器油、油箱组成。其中油箱的作用是容纳变压器器身和变压器油;变压器油的作用是用于器身冷却、防腐和绝缘;变压器器身由线圈、铁芯及其夹紧装置构成。附属设备部分包括高压套管、低压套管、油枕、分接开关、呼吸器、防爆管、散热器、净油器、气体继电器、温度计等。也可简单归纳为变压器冷却系统、变压器本体保护装置、变压器油系统、变压器测试仪表装置等。

1.2变压器的分类

变压器按冷却和绝缘介质的不同可分为三类:一是油浸式电力变压器, 采用矿物油作为冷却和绝缘介质;二是气体绝缘电力变压器, 采用人工合成的气体作为冷却和绝缘介质;三是干式电力变压器, 采用空气作为冷却和绝缘介质。

2电力变压器的故障分类和规律

现如今, 油浸式电力变压器仍是主流变压器的电气设备, 所以我们着重分析此类变压器的故障和异常。在电力设备的制造及安装中, 把握好质量关, 就可以增加电气设备的可靠性, 降低故障发生率, 在使用过程中做好预防监测可通过检修手段对电力变压器进行故障的消除并做好维护保养的义务。大型油浸式电力变压器发生故障由于涉及面广, 复杂多样, 很难判断故障发生的类型及性质, 所以我们要尽量熟悉一些常见故障的类型及分类。

2.1电力变压器故障分类

按照变压器结构分类可分为本体设备故障和附属设备故障, 其中本体设备一般故障可分为绕组故障、铁芯故障、油质故障;按回路可分为电路故障、磁路故障、油路故障;按高发生率可分为铁芯故障、分接开关故障、绕组故障、绝缘故障等;变压器故障还可以分为内部故障和外部故障, 其中变压器内部故障按形成的原因和发展的过程, 可分为由电气回路缺陷构成的突发性故障和由铁芯、开关、并联导线绝缘损伤等局部过热构成的缓慢发展的潜伏性故障两大类。

2.2电力变压器故障规律

在电力变压器使用过程中, 我们通过长期的故障收集数据的对比, 发现了故障率与时间的线性规律。在设备使用的前三年, 开始的故障率较高, 但故障率随着时间的增加而迅速下降, 原因是由于设计缺陷和制造缺陷引起的, 例如设计不合理, 使用材料不合格, 装配不当, 焊接不良, 质量检验不认真等造成的。我们把这个时期称之为电力变压器的早期故障期;早期故障期过后, 一直到电力变压器的正常使用年限末期前, 我们称之为电力变压器的偶然故障期, 也可称之为有用寿命期, 此期间发生的故障基本都是由于偶然因素引发的, 具有随机性, 偶然因素包括技术参数突然超过极限值, 工艺缺陷、材料弱点在偶然因素的激发下, 维护不良、操作失误, 运行环境的突变等因素, 此期间刚开始故障率就低并且随时间变化不大且稳定;在正常使用年限末期, 故障率随时间的增加而增大, 这是由于变压器内部的物理变化、化学变化或生物变化所引起的磨损、疲劳、腐蚀、老化、极化、损耗、阻抗增大、振动位移等原因所造成的损耗故障, 我们称之为电力变压器的耗损故障期。

3电力变压器的故障诊断分析

电力变压器的故障诊断分析是指在变压器发生故障的时候, 根据数据的变化和以往的经验辅助以技术手段来研究判断变压器的所处状态。技术手段是指发生故障前电力变压器本身未消除的缺陷随着时间的变化对其进行跟踪诊断和分析其发展走向的技术。如果对电力变压器的故障诊断分析正确及接近, 我们就可以制定最经济实效的维修方案。

3.1电力变压器故障诊断的传统检测技术

传统检测技术包括变压器油中溶解气体分析、直流电阻检测、极化指数检测、油质检测等等。其中油中溶解气体分析 (DGA) 在电力变压器的早期故障期是应用最多的也是最重要的。DGA在全世界也是公认的, 使用最广泛的一项故障诊断检测技术。DGA通过分析变压器油中溶解气体来对电力变压器的故障进行判断, 国内外的电力研究者使用了三种判断方法来对变压器油色谱绝缘故障进行判断, 这三种方法是特征气体法、模糊诊断法、比例法 (TCG) 。DGA也使用了两种方法来判断故障, 是特征气体法和IEC推荐的三比值法。这些方法是一些经验的总结, 具有针对性, 不能解决所有的故障诊断。IEC推荐的三比值法还有可能诊断失败, 因为其编码不全, 在多重故障下, 故障气体比值编码没有相对应的比值组合。

3.2电力变压器的故障诊断的新检测技术

3.2.1电力变压器的红外测温技术

红外测温技术是一种非接触性的无损检测故障诊断分析技术, 对运行的电力变压器来说, 可以对其进行大面积的扫描来确定温度分布, 也可以对局部定点测温, 对在0.1~0.5℃的小范围温差可以准确清晰的分辨出其变化, 并且对带电设备具有足够的安全距离, 还不会受到高电压强电场的干扰, 对电力变压器的正常运行也无干扰, 具有安全性、经济性和可靠性的各项优点, 应广泛推广此技术应用。此技术衍生出来常用诊断方法有:温度判断法、相对温差法、同类比较法、历史数据分析法。

3.2.2电力变压器绕组变形检测技术

变压器绕组受外力冲击或者电力冲击引起局部变形和整体位移, 其内部的电感、电容等参数的分布就会有一些变化, 利用频率响应分析法就可以分析是否变形。正常没变形时, 三相频谱特性相关性好, 曲线基本重合, 一旦发生变形, 事故前后的三相频谱特性相关性变差, 曲线偏离原坐标, 出现新的频响曲线, 对比这两条线就可以分析评估整体变形情况。需要注意的是, 近年来频频发生电力变压器近区 (或出口) 短路故障, 对变压器绕组造成电力冲击, 所以此新技术应使广大电力工作者知悉。

4结语

变压器故障的检测技术是电力变压器故障诊断分析的主要手段。故障诊断中故障性质诊断由于方法很多在实际应用中得到推广, 故障诊断中故障部位诊断还处于探索期, 没有什么具体的方法, 如果故障部位诊断也有探索成功得到方法, 那对于故障的排除具有非凡的意义。在故障发生后, 能第一时间分析出故障性质, 判断出故障部位, 就能快速排除变压器故障, 对于电力系统的可靠性及稳定性的提高帮助非常大。电力变压器作为电力系统的重要设备, 希望广大电力研究者能进一步提高关于电力变压器的故障诊断技术, 使故障诊断技术成为电力工作者的坚强后盾, 使电网能更好的为人民服务。

摘要：在电力系统中电力变压器属于核心电气设备, 在运行中也不可避免的遇到各种大小故障, 文章围绕电力变压器浅谈了一下故障与诊断分析的问题, 使电力工作者多运用新方法, 新技术, 新手段去解决当下遇到的新问题。

关键词：变压器,故障,诊断分析,检测技术

参考文献

[1]贺家李, 宋从矩.电力系统继电保护原理[M].北京:水电力出版社, 1991.

[2]黄纯华, 刘维仲.工厂供电[M].天津:天津大学出版社, 1996.

[3]国家电力调度中心主编.电力系统继电保护规定汇编[M].北京:中国电力出版社, 1997.

[4]黄少锋, 徐玉琴, 张新国.提高电流保护灵敏度的方法[J].电力系统自动化, 1997.

电力变压器绝缘故障的分析与诊断 第4篇

【关键词】电力变压器；绝缘故障；故障诊断

0.引言

经济的不断发展，各行各业对于电能的需求量越来越大，对于电力系统设备安全性能和稳定性能是重大的考验。电力变压器是电力系统的核心设备，是电力系统运行的重要保证，在电能输出量增大的同时，必须保证变压器的电压等级和容量随之有一定程度的增大，才能保证变压器设备正常运行。绝缘故障是电力变压器运行中常见的故障之一，变压器由于长时间高速运转，没有定期维护，很容易出现设备内部零件老化，降低设备的绝缘性能，导致故障的出现。

1.电力变压器工作原理

电力变压器作为一种静态电力设备，主要是利用一次侧和二次侧电磁感应，将某一数值交流电压转化成频率相同、数值不同的交流电压。其主要功能是进行电能传输。额定容量是其主要特征值。电力变压器不仅能够提升电压、输送电能，而且还能够降低电压，使得电压能够满足用户实际要求。

2.变压器故障诊断概述

电能需求量的不断增大，输电电压逐渐增大，电力变压器的电压等级和容量有了一定程度的提高，因此，电压器设备运行过程的安全性和稳定性成了热议的话题。实现电力变压器运行过程的稳定，必须加强对设备故障的分析和研究，提高对事故的分析能力和解决、预防能力。变压器的绝缘故障发生较为频繁，很多重大的电力事故也是由于变压器的绝缘物质性能降低，达不到运行标准，而造成严重的经济损失，影响了电力系统的正常运行。

3.电力变压器故障诊断的意义

我国的电力系统电能的输出量日益增大，所承担的任务越来越重，必须加紧实现电网的自动化和智能化控制，提高对故障诊断和预防的能力，降低电力系统的运行风险。经济技术的不断发展，为电力行业提供了良好的技术支持和资金保障，近些年，各种新型的电力设备相继投入使用，提高了电力系统的运行安全，但同时，设备发生故障的频率和次数也较多，必须重视对设备的实时监测，尤其是设备绝缘性能的诊断。

众所周知，电力变压器是电力系统重要的设备之一，如果电力变压器出现故障，很容易造成电力系统的瘫痪，影响电力系统的正常供电，对各行各业造成严重的经济影响，并且，也增加了电力系统的维修成本和负担。另外，我国很多电网中的变压器已经超过了使用年限，零件老化，绝缘性能已经不能满足高速运转的电力设备，为电力系统的运行埋下了安全隐患。因此，及时对电力变压器的绝缘性能进行分析和诊断，对国民经济的发展具有重要的意义。

4.电力变压器绝缘故障产生的原因

研究表明，电力变压器绝缘故障产生的原因主要包括以下几个方面：①设备设计不科学，忽略了变压器绝缘性能的重要性，绝缘纸较薄，油道设计过窄，绝缘油的流动受到阻碍，在实际运行中，难以适应高负荷的电网速度，从而降低了零件的使用寿命，提高了发生故障的机率；②缺乏对电力变压器日常的维护工作，电力系统运行过程对于电力变压器内部设备环境的清洁度要求较高，如果设备内部存在细微的金属杂质，都会引起设备的运行安全，造成设备瘫痪，甚至是影响整个线路的安全。③电力变压器的各相之间需要具有足够的绝缘裕度， 否则很容易造成相间短路，此时，如果将绝缘隔板加入到各相间，短路故障将引起相间电场强度的改变，最终导致隔板产生树状放电；④在变压器内部绝缘部件的制造过程中，缺乏对导电质的隔离，如果变压器零配件发生导电质污染情况，很容易使设备内部产生放电现象，从而降低绝缘效果，影响电网运行；⑤油道设置不科学，如果设备内部的油道设置过宽会导致绝缘油流速过快，导致绝缘油带电现象，如果油道设置过窄，会阻碍绝缘油的流动性，降低绝缘性能；同时，如果绝缘油出现污染严重的现象，也会降低其绝缘性能，影响电力变压器的正常运行；⑥油箱密封不牢固，很容易导致变压器内部进水，严重影响各个零件的正常运行，降低变压器的绝缘性能，严重还会引起设备损毁，影响线路运行；⑦电力变压器的运行负荷较大，绝缘油在长期运行过程中，温度过高，如果忽略定期对绝缘油的更换工作，很容易导致绝缘油老化，降低绝缘性能。

5.电力变压器绝缘故障诊断技术

5.1绝缘油硫腐蚀的故障诊断

绝缘油硫腐蚀是引起变压器故障的重要原因之一，由于变压器长期处于高速运行的状态，产生的温度较高，尤其是大容量、电压等级较高的变压器，线圈密封部位和铜线与绝缘纸相交的部位最容易受到硫腐蚀的侵害，降低设备的绝缘性能，引起设备故障。通过分析研究得出，绝缘油硫腐蚀故障的产生与变压器运行时的温度分布情况有直接的联系，被硫腐蚀过的部分会产生硫化亚铜，这种物质具有较强的导电性，并且在高温条件下较为稳定，很大程度上降低了变压器的绝缘性能，造成安全隐患。

5.2绝缘油中溶解气体诊断

在电网运行中，电力变压器很容易受到外界环境的影响，尤其是氧气和水分，这些因素都会在很大程度上影响变压器的绝缘性能，大大降低了变压器设备的安全性和稳定性。并且，经过长时间的运行，变压器的绝缘油和绝缘纸会出现严重的老化现象，并且在故障发生时，会产生大量的一氧化碳和二氧化碳等气体，与绝缘油相互作用，影响绝缘质量和绝缘效果。因此，必须加强对绝缘油的性能分析，提高绝缘油的绝缘质量，降低故障发生的机率，保证电力系统稳定安全的运行。

5.3人工智能在线变压器故障诊断

通过对电力变压器油中溶解气体的分析，对电力变压器内部故障的类型和问题进行分析和诊断，能够较大程度上降低变压器故障的出现。但是对于绝缘油中的溶解气体很难进行实时监控，并且变压器内绝缘故障产生的因素较多，较为复杂，必须有丰富经验的电力工作人员通过研究和诊断才能够排除故障。但是，这样既浪费了大量的人力物力，同时又降低了工作效率，影响电力系统的正常运行，对国民经济的发展也及其不利，因此，国内外的学者开发研究出了技术先进的人工智能诊断技术，实现了实时在线监测。人工智能技术，顾名思义，它能够模仿人类的思维方式，能够从电力变压器绝缘油中溶解的气体数据分析规律，找出故障，并解决各种故障之间的复杂关系，并且，人工智能诊断技术能够通过外界环境的不断变化进行判断并作出适当的调整，降低了电力系统人员的工作量，提高了工作效率，通过近几年的发展和实践应用，神经网络诊断、专家诊断、模糊数学诊断等方法已经较为完善，并且广泛应用在电力行业，为电力行业的健康发展和安全运行提供了良好的技术支持和安全保障。

6.总结

人们的日常生活和各个生产领域对于电能的需求量日益增大，对其依赖程度也越来越高，必须保证电力系统的安全运行，为国民经济的发展提供能源支持。电力变压器是电力系统中重要的设备，必须加强对电力变压器故障的诊断，利用人工智能技术提高变压器故障诊断的科学性，并且重视日常的维护和巡检工作，保证变压器内部绝缘性能达到设备运行标准，提高电力系统的运行质量。 [科]

【参考文献】

[1]王有元，廖瑞金，孙才新.变压器油中溶解气体浓度灰色预测模型的改进[J].高电压技术，20 12，29 （4）：24-26.

[2]朱广伟.微机继电保护在企业供电系统中的应用及发展趋势[J].辽宁科技学院学报，2013 （03）：11-12.

电力变压器故障诊断 第5篇

一、单项选择题（共 25题，每题2分，每题的备选项中，只有1个事最符合题意）

1、某市特种设备安全监察员小王、小李在某锅炉制造厂检查时，发现有一部分焊接作业人员无操作证，小王、小李可以采取什么处理方式 A：责令锅炉厂停工整顿 B：责令无证人员停止作业 C：发出《安全监察指令书》 D：查封正在焊接的锅炉 E：食品生产企业

2、依据《安全生产法》的规定，依法设立的为安全生产提供技术服务的中介机构，依照，接受生产经营单位的委托为其安全生产提供技术服务。A：法律、法规

B：执业准则、企业规则 C：法律、法规、执业准则 D：法律、法规、企业规则 E：相对密度(空气=1)为1．19

3、二级紧急情况响应需要成立__来统一指挥现场的应急救援行动。A．现场指挥部 B．场外指挥部

C．紧急事务管理部 D．公安指挥部

4、特种劳动防护用品安全标志管理对生产经营单位的要求为__。

A．生产或者经营劳动防护用品的企业或者生产或经营假冒伪劣劳动防护用品和无安全标志的特种劳动防护用品的，安全生产监督管理部门或者煤矿安全监察机构责令其停止违法行为，可以并处3万元以下的罚款

B．生产经营单位不得采购和使用无安全标志的特种劳动防护用品；购买的特种劳动防护用品须经本单位的安全生产技术部门或者管理人员检查验收 C．严格按照使用说明书正确使用劳动防护用品

D．用人单位应到定点经营单位或生产企业购买特种劳动防护用品

5、[2009年考题]锅炉检修中应注意用电安全，在锅筒和潮湿的烟道内检验而用电灯照明时，照明电压不应超过V。A：24 B：36 C：48 D：110 E：立即转移账户上的资金

6、《特种设备安全监察条例》涉及的特种设备类型是______：a．客运索道、大型游乐设施，b．军事装备、航空航天器，c．锅炉、压力容器(含气瓶，下同)，d．压力管道，e．核设施，f．电梯、起重机械。A．abcdef B．abdf C．acdf D．abcef

7、在地下矿山通风系统参数测定中，对于温度检测来说，煤矿常用的温度传感器有热电偶、热电阻、热敏电阻、半导体PN结、光纤等。其中原理在-100 ℃~6 100 ℃范围内的应用也很成功，煤矿井下应用较多。A：热电阻 B：热敏电阻 C：半导体PN结 D：光纤

E：立即转移账户上的资金

8、事故发生单位的责任依照事故的不同等级，给予不同程度的罚款，发生重大事故的，处__的罚款。

A．10万元以上20万元以下 B．50万元以上200万元以下 C．20万元以上50万元以下 D．200万元以上500万元以下

9、为了保证起重机的作业安全，起升机构采用制动器是__的。A．综合式 B．常开式 C．常闭式 D．形式不限

10、关于审查发证的法定时限，《安全生产许可证条例》规定，安全生产许可证颁发管理机关完成审查和发证工作的时限是自收到申请之日起日之内。A：10 B：15 C：30 D：45 E：相对密度(空气=1)为1．19

11、安全事故发生后，组织调查处理，按照__原则，严肃处理事故。A．安全本质原则 B．四不放过原则 C．因果关系原则 D．效率优先的原则

12、《消防法》规定，机关、团体、企业、事业等单位应当对建筑消防设施每至少进行一次全面检测，确保完好有效，检测记录应当完整准确，存档备查。A：季度 B：半年 C：1年 D：2年

E：相对密度(空气=1)为1．19

13、[2008年考题]标志火药能量释放能力的参量是。A：燃烧特性 B：能量特征 C：力学特性 D：安全性

E：立即转移账户上的资金

14、天然气水合物能堵塞管道、影响生产、引发事故，其生成条件不包括。A：天然气与液态水接触

B：天然气一液态水体系的温度低于其所在压力下的水合物形成温度 C：气体流速、压力的波动以及水合物品种的存在将加速水合物形成 D：天然气温度、压力和密度急剧增大 E：立即转移账户上的资金

15、依据《矿山安全法》的规定，每个矿井必须有两个以上能行人的安全出口，出口之间的必须符合矿山安全规程和行业技术规范。A：垂直距离 B：直线水平距离 C：水平距离 D：最小距离

E：相对密度(空气=1)为1．19

16、不符合《安全生产法》要求的是__。

A．生产经营单位将一生产场所出租给了一个具备安全生产相应资质的个人 B．生产经营单位与在其场所承包的某单位签订了专门的安全生产管理协议 C．生产经营单位与在其场所承包的某单位在签订的承包合同中约定了各自的安全生产管理职责

D．生产经营单位某场所内有3个承包单位，生产经营单位委托总承包单位对分包单位的安全生产工作统一协调、管理，并签订了委托书

17、依据《安全生产法》的规定，生产经营单位要具备法定的安全生产条件，必须有相应的资金保障，是生产经营单位的“救命钱”。A：安全投入 B：安全产出 C：安全意识 D：安全责任

E：相对密度(空气=1)为1．19

18、职业病病人除依法享有工伤社会保险外，依照有关__，有权向用人单位提出赔偿要求。A．惯例 B．文件规定 C．社会规范 D．民事法律

19、下列说法不正确的是__。

A．闪点是衡量物质火灾危险性的重要参数

B．燃点对可燃固体和闪点较高的液体具有重要意义，在控制燃烧时，需将可燃物的温度降至其燃点以下

C．火灾防治途径有评估、阻燃、火灾探测、灭火等

D．添加型阻燃剂具有赋予组成物或聚合物永久阻燃性的优点

20、社会主义法治的基本要求是以法律作为人们的行动准则，其中心环节是__。A．有法可依，人人守法 B．有法必依，依法办事

C．以事实为依据，以法律为准绳 D．执法必严，违法必究

21、依照《消防法》的规定，举行大型集会、焰火晚会、灯会等群众性活动，具有火灾危险的，主办单位应当制定，落实消防安全措施，并向公安消防机构申报，经公安消防机构对活动现场进行消防安全检查合格后，方可举办。A：每日防火巡查记录 B：灭火和应急疏散预案 C：防火档案

D：消防演练方案

E：相对密度(空气=1)为1．19

22、人在进行作业操作时的基本可靠度可用公式r=表示，其中表示。A：输入可靠度，考虑感知信号及其意义时有失误 B：判断可靠度，考虑进行判断时失误

C：输出可靠度，考虑输出信息时运动器官执行失误 D：推测可靠度，考虑进行推测时失误 E：立即转移账户上的资金

23、有关拖拉机行驶的规定．说法不正确的是。A：高速公路禁止拖拉机通行

B：大中城市中心城区内的道路，禁止拖拉机通行 C：在允许拖拉机通行的道路上，拖拉机可以从事货运

D：在允许拖拉机通行的道路上，拖拉机可以用于载人，但人数为3人以下 E：相对密度(空气=1)为1．19 24、2010年7月15日，某亚麻厂正在生产的梳麻车间、前纺车间和准备车间的联合厂房突然发生亚麻粉尘爆炸起火。一瞬间，停电停水，477名职工大部分被围困在火海之中。经及时抢救，多数职工脱离了危险区。该厂的除尘系统采用布袋除尘，金属管道输送亚麻粉尘。事故导致整个除尘系统遭受严重破坏，部分厂房倒塌，地沟盖板和原麻地下库被炸开，车间内的大部分机器和电器设备损坏，企业停产，事故造成死亡35人，重伤5人，轻伤12人，直接经济损失800多万元。按照《生产安全事故报告和调查处理条例》的规定，该起事故属于事故。A：特别重大 B：重大 C：较大 D：一般 E：轻微

25、在行政处罚实施过程中难免会出现一些行政违法行为，为了保证行政处罚的正确实施，纠正行政处罚机关的错误，必须给予行政相对人法律救济的权利和途径，这属于行政相对人的。A：陈述权 B：索赔权 C：复议权 D：诉讼权

E：相对密度(空气=1)为1．19

二、多项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5 分）

1、根据《特种设备安全监察条例》的规定，特种设备检验检测机构和检验检测人员进行特种设备检验检测，应当遵循，为特种设备生产、使用单位提供可靠、便捷的检验检测服务。

A：诚信原则和方便企业的原则 B：公开原则和一视同仁的原则 C：自愿原则和周到服务的原则

D：质量保证原则和周到服务的原则 E：相对密度(空气=1)为1．19

2、[2011年考题]为加强日常监督管理，加大执法工作力度，《安全生产法》赋予了负有安全生产监督管理职责的部门等职权。A：现场检查权 B：紧急处置权 C：当场处理权 D：查封扣押权 E：实施关闭权

3、依据《安全生产检测检验机构管理规定》，__指导、协调、监督所辖区域内安全生产检测检验工作；负责本行政区域内乙级非煤矿检测检验机构的资质认定和监督检查。

A．国家安全生产监督管理总局

B．省、自治区、直辖市安全生产监督管理部门 C．省级煤矿安全监察机构 D．国家质量监督管理部门

4、下列选项中不属于起重机械超载保护装置应具有的功能的是__。A．动载抑制功能 B．自动工作功能 C．自动保险功能 D．回转锁定功能

5、依照《劳动防护用品监督管理规定》的规定，特种劳动防护用品实行管理。A：质量认证 B：安全标志 C：行业自律 D：产品评级

E：相对密度(空气=1)为1．19

6、人在安静时的能量消耗量大体为基础代谢量的__。A．80% B．105% C．120% D．130%

7、完整的应急预案主要包括应急预案概况、事故预防、准备程序、应急程序、现场恢复、预案管理与评审改进六个方面的内容，下列内容属于事故预防中危险分析内容的是

A：火灾应急用的灭火器、防火栓、消防水桶等消防器材准备的数量及完好程度 B：汽油储罐区，可能产生爆炸、火灾、中毒等事故，根据储存数量来确定危险源的级别

C：建立生产单位重大事故应急领导小组 D：组织应急部门开展火灾应急演练 E：食品生产企业

8、下列选项中，适用于当场实施行政处罚的情形。A：一般程序 B：特殊程序 C：简易程序 D：听证程序

E：相对密度(空气=1)为1．19

9、计数资料与计量资料的统计描述有所不同，通常采用指标来描述。A：比 B：构成比 C：率 D：概率 E：方差

10、根据《安全生产许可证条例》的规定，民用爆破器材生产企业的安全生产许可证由__颁发。

A．国务院国防科技工业主管部门 B．省级国防科技工业主管部门 C．国务院安全生产监督主管部门 D．省级安全生产监督管理部门

11、我国目前的安全生产方针包括 A：安全第一 B：效益至上 C：预防为主 D：成本合理 E：综合治理

12、《职业病防治法》规定，对从事接触职业病危害的作业的劳动者，用人单位应当按照规定组织的职业健康检查。A：上岗前 B：在岗期间 C：离岗时 D：下岗期间 E：离岗后

13、对运行中的压力容器进行的检查主要包括工艺条件、设备状况以及安全装置等。其中在工艺条件方面主要检查的内容包括。

A：操作压力、操作温度、液位是否在安全操作规程规定的范围内

B：容器工作介质的化学组成，特别是影响容器安全的成分是否符合要求 C：安全装置以及与安全有关的计量器具是否保持完好状态 D：各连接部位有无泄漏、渗漏现象 E：容器的部件和附件有无塑性变形

14、国家安全生产监督管理总局颁布的《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》(AQ／T 9002--2006)，明确了应急预案编制的程序、内容和要素等基本要求，并将应急预案分为。A：综合应急预案 B：专项应急预案 C：现场管理方案 D：基本应急预案 E：现场处置方案

15、__主要是使人知道哪里存在危险源，如何导致事故，事故的可能性和严重程度如何，对于可能的危险应该怎么做。A．安全教育对策 B．安全技术对策 C．安全防范对策 D．安全控制对策

16、依据《矿山安全法》的规定，工会在矿山企业安全管理工作中具有的基本权利有。

A：制定矿山灾害的预防和应急计划 B：参与事故调查处理

C：发现危险情况，有权提出撤离作业现场的建议 D：对职工进行安全教育、培训

E：参加矿山安全管理，对矿山安全工作进行监督并提出建议

17、为防止炉膛和尾部烟道再次燃烧造成破坏，常采用在炉膛和烟道易爆处装设__。

A．超温报警和联锁保护装置

B．高低水位警报和低水位联锁保护装置 C．锅炉熄火保护装 D．防爆门

18、《民用爆炸物品安全管理条例》第6条规定，无民事行为能力人、或者曾因犯罪受过刑事处罚的人，不得从事民用爆炸物品的生产、销售、购买、运输和爆破作业。

A：曾因违法受过行政处罚的人 B：限制民事行为能力人 C：未受过专项安全培训的人 D：受过行政处分的人

E：相对密度(空气=1)为1．19

19、为了保证机械设备的安全运行和操作人员的安全和健康，在机械设备上采用和安装各种安全防护装置，来克服在使用过程中产生的不安全因素，所采用的是__安全技术措施。A．间接 B．直接 C．指导性 D．指示性

20、依据《建设工程安全生产管理条例》的规定，在施工现场安装、拆卸__设施，必须由具有相应资质的单位承担。A．起重机械 B．工程测量 C．模板等自升式架设设施 D．整体提升脚手架 E．普通脚手架

21、依据《安全生产法》的规定，在危险物品生产、经营、储存单位的下列违法情形中，可以责令停产停业整顿，并处2万元以下罚款的有。A：未按照规定设立安全生产管理机构

B：主要负责人和安全生产管理人员未按照规定经考核合格 C：对重大危险源未登记建档

D：未按照规定配备安全生产管理人员

E：未如实告知从业人员作业场所和工作岗位存在的危险因素和防范措施

22、按照安全评价的逻辑推理过程，安全评价方法可分为__和演绎推理评价法。A．归纳推理评价法

B．危险性分级安全评价法 C．定性安全评价法 D．定量安全评价法

23、《行政处罚法》规定，违法事实确凿并有法定依据，对法人或者其他组织处以元以下罚款或者警告的行政处罚的，可以当场作出行政处罚决定。A：500 B：50 C：10 000 D：1 000 E：相对密度(空气=1)为1．19

24、对危险、有害因素进行辨识，选用哪种方法要根据分析对象的__的不同阶段和分析人员的知识、经验和习惯来确定。A．性质 B．特点 C．寿命 D．环境 E．条件

25、工业生产过程中粉尘危害的控制措施有__。A．屏蔽作业 B．湿式作业

电力变压器故障类型及处理方法 第6篇

电力变压器故障类型及处理方法

变压器在运行中常见的故障是绕组、套管、和电压分接开关的故障，而铁芯、油箱及其它附件的故障较少。武汉鼎升电力有限责任公司对变压器的故障进行了分析研究。

一、变压器故障类型

1、绕组故障：主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等，产生这些故障的原因主要有在制造或检修时局部绝缘收到损害，遗留下缺陷；在运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化；制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经手短路冲击，使绕组变形绝缘损坏；绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热；绝缘油内混入水分而劣化或与空气接触面积过大使油的酸介过高，绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。

2、套管故障：这种故障常见的是炸毁、闪落和漏雨，器原因是密封不良，绝缘手插劣化；呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处理。

3、分接开关故障：常见的分接开关故障有接触不良引起发热烧坏，分接开关相接触头放电或各触头放电，引起上述故障的原因是连接螺丝松动，制造工艺不良，弹簧压力不足、触头表面脏污氧化使触头接触电阻增大，油的酸值过高、

大电流是发热烧坏，分接头绝缘受潮绝缘不良，在过电压时引起击穿分接开关故障严重会引起瓦斯、过流、差动保护动作。

4、铁芯故障：铁芯故障大部分铁芯叠片造成分原因是铁芯柱的穿心螺杆或者铁轮夹紧螺杆的绝缘损坏引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯叠片造成2点连接，出现环流引起局部发热，甚至引起铁芯的局部熔毁，也可能造成铁芯叠片局部短路，产生涡流过热，引起叠片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油恶化。

5、瓦斯保护故障：瓦斯保护是变压器的主保护。轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。轻瓦斯保护动作后发出信号，器原因是变压器内部有轻微故障（如存有空气、二期回路故障等）。瓦斯保护动作跳闸时，可能变压器内部发生严重故障，引起油分接出大量气体，也可能二次回路故障等。

6、变压器着火：这也是危险事故。变压器有许多可燃物质，处理不及时可能发生爆炸或者使火宅扩大。变压器着火的主要原因是套管的破损和闪落，油在油枕的压力下流出并且在顶盖上燃烧、变压器内部故障使外壳或者散热器破裂，使燃烧着的变压器油溢出。

二、电力变压器故障处理

电力变压器是电力系统中最挂念的设备之一，它承担着电压变换，电能分配和传输，并提供电力服务。变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、

必须最大限度地防止和减少变压器故障和事故的发生。武汉鼎升电力自动化有限责任公司对变压器的常见故障处理进行了研究总结，并重新研发了一款DCBX-S变压器绕组测试仪。

三、变压器自行跳闸后的处理

当变压器的断路器自动跳闸后，要详细记录事故发生的时间及现象、跳闸断路器的名称、编号、继电保护和自动装置的动作情况及表针摆动、频率、电压的变化等。

操作事项：将直接对人员生命有威胁的设备停电；将已损坏的设备隔离；运行中的设备有受损威胁时停用或隔离；在用电气设备恢复电源；电压互感器保险熔断或二次开关掉闸时，将有关保护停用；现场规程中明确规定的操作，变电站当值运行人员可自行处理，但事后必须立即向值班调度员汇报。

如有备用变压器立即将其投入，以恢复向用户供电，然后再查明故障变压器的跳闸原因；如无备用变压器则尽快根据掉牌指示查明保护动作的原因，同时检查有无部短路、线路故障、过负荷和火光、怪声、喷油等明显的异常现象。

如确实查明变压器两侧断路器跳闸不是由于内部故障引起，而是由于过负荷、外部短路或保护装置二次回路误动造成，则变压器可不经外部检查重新投入运行。如果不能确定变压器跳闸是由于上述外部原因造成的，则必须对变压器进行内部绝缘电阻、直流电阻的检查。经检查判断变压器无内部故障时，将瓦斯保护投入到跳闸位置，变压器重新合闸，整个过程慎重行事。如经绝缘电阻、直流电阻检查判断变压器有内部故障，则需对变压器进行吊芯检查。

四、变压器气体保护动作后的处理

变压器运行中如果局部发热，在很多情况下不会表现出电气方面的异常，而首先表现出的是油气分解的异常，即油在局部高温作用下分解为气体，逐渐集聚在变压器顶盖上端及瓦斯继电器内。区别气体产生的速度和产气量的大小，即是区别过热故障的大小。

1、轻瓦斯动作后的处理：轻瓦斯动作发出信号后，首先停止音箱信号，并检查瓦斯继电器内气体的多少。

2、重瓦斯保护动作后的处理：运行中的变压器发生瓦斯保护动作跳闸，或者瓦斯信号和瓦斯跳闸同时动作，则首先考虑该变压器有内部故障的可能，对这

故障变压器内产生的气体是由变压器内不同部位根据瓦斯继电器内气体性质、集聚数量级速度来判明的，判断变压器故障的性质及严重程度对变压器故障处理至关重要。若集聚的气体是无色无臭且不可燃的，则瓦斯动作原因是因油中分离出来的空气引起的，可判定属于非变压器故障原因，变压器可继续运行；若气体是可燃的，则极可能是变压器内部故障所致。对这类变压器，在未经检查并试验合格前不允许投入运行。变压器瓦斯保护动作是内部事故的前兆或本身就是1次内部事故，因此对这类变压器的强送、试送和监督运行都应特别小心，事故原因未查明前不得强送。

3、变压器差动保护动作后的处理：差动保护是为了保证变压器安全可靠的运行，即当变压器本身发生电气方面的层间、匝间短路故障时尽快将其退出，减少事故情况下变压器损坏的程度。规程规定，对容量较大的变压器，如并列运行6300KVA及以上、单独运行10000KVA及以上的变压器要设置差动保护装置。与瓦斯保护相同之处是这两种保护动作都比较灵敏、迅速，是变压器本身的主要保护。不同之处在于瓦斯保护主要是反映变压器内部过热引起油气分离的故障，差动保护则是反映变压器内部（差动保护范围内）电器方面的故障。差动保护动作，则变压器两侧（三绕组变压器则是三侧）的断路器同时跳闸。

4、其它保护动作后的处理：除上述变压器两种保护外还有定时限过电流保护、零序保护等。主变压器定时限过电流保护动作跳闸时首先应解除音响，然后详细检查有我越级跳闸的可能，即检查各出现开关保护装置的动作情况，各信号

各操作机构有无卡死等现象。如查明是因某一出线故障引起的超级跳闸，则拉开出线开关，将变压器投入运行，并恢复向其余各线路送电；如果查不出是否超级跳闸，则应将所有出线开关全部拉开，并检查主变压器其他侧母线及本体有无异常情况，若查不出明显的故障，则变压器可以空载试投送1此，运行正常后再逐路恢复送电。当在送某一路出线开关时又出线越级跳主变压器开关，则应将其停用，恢复主变压器和其余出线的供电。若检查中发现某侧母线有明显故障征象，而主变压器本体无明显故障，则可切除故障母线后再试合闸送电，若检查时发现主变压器本体有明显的故障征兆时不允许合闸送电，应汇报上级听候处理。零序保护动作一把是系统发生单相接地故障引起的，事故发生后立即汇报调度。

武汉鼎升电力研发中心研发的DCBX-S变压器绕组测试仪根据对变压器内部绕组特征参数的测量，采用完善的内部故障频率响应分析(FRA)方法，能对变压

变压器设计制造完成后，其线圈和内部结构就确定下来，因此对一台多绕组的变压器线圈而言，如果电压等级相同、绕制方法相同，则每个线圈对应参数(Ci、Li)就应该是确定的。因此每个线圈的频域特征响应也随之确定，对应的三相线圈之间其频率图谱具有一定可比性。