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摘要：随着社会经济不断地发展，电力能源在现代社会中的应用越来越广泛，已经逐渐成为当代社会不可或缺的主要能源之一，且对于电能的依赖以及需求仍在不断上升。电力建设仍在逐渐增加，对于电力系统而言，变压器是其中最为重要的部分之一，是保障电力安全稳定进行的重要手段。变压器一旦出现故障，将对人们的日常生活造成严重的影响。随着科技的不断发展，电气试验作为一项全新的技术被广泛运用于电力系统中，能够准确判断变压器出现故障的原因，并对这些故障及时采取解决措施。
关键词：电气试验;变压器故障;运用
一、电力变压器故障诊断的基础理论
电力变压器的内部故障，主要是来自于变压器内部油箱发生的短路、线匝以及外壳接地等故障。该类故障主要发生在变压器内部，不仅检修困难，而且针对变压器故障的诊断难度加大。外部故障主要是变压器绝缘套管及引线上容易发生短路，绝缘套管本身容易发生故障或破碎等。另外，变压器本身局部受热造成温度升高，必然会形成热性故障，甚至容易发生火灾。电气故障主要是在变压器局部放电、火花放电以及高能电弧放电三种主要形式。变压器被广泛应用的过程中，由于结构复杂，变压器主体结构高强度工作，绕组以及附件区域的故障频繁发生。变压器出口以及渗漏等故障也是影响其正常工作的主要因素之一。所以变压器故障检修和诊断对维护设备的安全运行是至关重要的。
电力变压器作为电力输送的重要枢纽性设备，不仅在对维修保养有着重要要求，同时需要对变压器的工作状态进行及时监控，了解变压器使用过程中可能存在的风险并加以防控，以达到维护电力系统安全稳定运行的目的。另外，变压器本身使用过程中的故障应当以预防为主，及时监控和故障排查为主，做好潜在故障的排查工作，以此来提升变压器工作效果，满足电力变压器故障防范的需要。
二、变压器常见的故障
在具体使用过程中，会存在多方面的因素直接影响到变压器的稳定性，如材料性能较差、结构设计不够科学合理等。
首先，变压器在使用过程中，如果变压器的使用时间过长或者是线圈的质量较差，便会导致电压不稳定，在输送过程中，会使得电压突然变高，便很有可能导致部分设备因为电压太高而被损坏。其次，当下一级变压器在进行冷却时，遇到上一级变压器突然电压升高，这样会使得温差突然变大从而形成火花，严重时甚至会形成火灾，很有可能会导致周边的区域建筑或者是相关设备产生燃烧的情况，造成严重的损失。在人们的日常生活当中，变压器着火的现象时有发生，且造成着火的原因大部分是温差过大。通常情况下，变压器都是安装在室外，因此气候变化因素也会对变压器造成一定的影响。电压受到的影响因素较多，使得变压器所承受的负荷也时常发生变化，引起故障，因此相关工作人员应当结合实际情况对变压器进行定期检查，在对设备故障进行判断时，不能够只采用某一次结果来对其进行判断，应当结合多次数据结果分析，综合判断。
三、电气试验在变压器故障中的具体应用
（一）短路试验
变压器的短路试验就是对额定电流下变压器短路造成的损耗和阻抗电压进行测量，不是电源侧的绕组需要人为的进行短路，通过对变压器的短路试验，可以及时的发现变压器的各个结构的不足。在变压器运行的过程中，短路的故障问题是不可避免的。变压器的油箱设计不符合实际的运行，油箱的电阻过大就会导致变压器中有些电路的热量太高，从而使变压器的线路出现短路的故障，这也是变压器运行过程中最常见短路故障的原因。通过对变压器进行短路试验，可以发现因为油箱壁漏磁而造成的损耗过大和变压器局部变热等引起的一系列局部发热的问题，这些都为维护和检修变压器短路故障提供了有效的帮助和较科学的依据。
（二）绝缘油试验
在变压器的油箱中充满了变压器油，这种油的作用主要是绝缘、散热以及测量，同时还能够保护铁芯与绕组组件，缓解氧对绝缘材料的侵蚀。变压器中的绝缘油能够加强变压器各个部门的绝缘性能，由于油是流动液体，其能够充满变压器内部中的任何一个空隙，把空气排除出去，以免部件因为和空气的接触而受潮，进而导致绝缘性能的降低。所以，油的绝缘强度比空气大，可以加强变压器中各个部件的绝缘性，让绕组之间、绕组和铁芯、绕组和油盖箱之间保持良好的绝缘性。绝缘油试验主要有直接观察外观，或者是水溶性酸碱值、含水量以及界面张力等等。
（三）直流电阻试验
电流电阻试验主要是将电路与直流电进行连接，对电路当中的电阻进行测定，能够通过电阻的反馈，直观地了解到电路的导電性。通常情况下，变压器线圈中会存在不同的绕组，且不同绕组间会时常出现短路以及断路的情况，结合直流电阻试验所反馈的数据能够有效判断出变压器中出现问题的部位。该试验还能够直观地判断出变压器中导线存在的问题，判断开关是否正常，导线接触部分是否稳定安全。实验规程规定，预防性实验中1.6MVA以上的变压器，各相绕组相间差别不应大于三相平均值2%，无中性点引出绕组，线间差别不应大于三相平均值的1%，1.6MVA以下的变压器，相间差别一般不大于三相平均值的4%，线间差别一般不大于三相平均值的2%。
（四）变压器故障的远程监测
目前，大多数检查方法还是需要工作人员手持测温仪器或成像仪器定期对设备进行定期巡检，然后再对获取的温度数据和红外图像进行人工分析。这种传统方案不仅费时费力，且可能无法发现一些变压器内部的潜伏性故障。而红外检测技术具有安全性高、响应迅速、操作便捷、非接触性、可靠度高等传统常规检测方法所不具备的优点，因此，基于红外图像的电力变压器远程监测方式正在成为一种逐步普及的变压器故障监测方法。
基于红外图像的电力变压器远程监测系统由红外摄像头、云平台、预警系统、传输设备、监控端等模块组成。根据变电站选择多个合适的位置分别安装摄像头和感应设备，通过固定的红外摄像头来实现定期的巡检，将所得图像和温度等信息通过一系列数学模型进行处理，然后发送至云平台自动分析，再通过无线传输、光纤、交换机等通讯设备实现信息传输及大数据分析。计算机和配套软件可根据需要预设置监测点，当摄像头获取红外图像存入对应数据库，整个系统可进行数据分析处理、实时测温报警等功能。配合人工操作即可实现一般性故障的远程自诊断功能，这种电力变压器的远程检测方案在很大程度上减少了人力劳动量，在成本管理上具有很大优势。
四、结论
变压器作为电力系统重要组成部分，对电力系统运行的稳定性具有一定的影响和决定作用，为了能够让变压器正常运行就必须要对变压器进行维护，利用电气试验对变压器故障进行分析，能够实现对变压器故障的综合处理，对具体的故障和位置实行有效的方案，还可以保障变压器运行的稳定，一定程度上减少事故发生的次数，这样可以保障对地区供电的安全性，从而推动电力行业的可持续发展。
参考文献：
[1]王雪妍.电气试验在变压器故障分析中的应用研究探讨[J].科技资讯，2018，16（35）：36-37.
[2]蒋林.电气试验在变压器故障分析中的应用[J].科技资讯，2018，16（33）：51-52.
[3]汤晓明.电气试验在变压器故障分析中的应用研究[J].科技风，2018（31）：149.
[4]许强唯，刘军.电气试验在变压器故障检测中的应用[J].电子测试，2018（18）：103-104.
关键词：电气试验;变压器故障;运用
一、电力变压器故障诊断的基础理论
电力变压器的内部故障，主要是来自于变压器内部油箱发生的短路、线匝以及外壳接地等故障。该类故障主要发生在变压器内部，不仅检修困难，而且针对变压器故障的诊断难度加大。外部故障主要是变压器绝缘套管及引线上容易发生短路，绝缘套管本身容易发生故障或破碎等。另外，变压器本身局部受热造成温度升高，必然会形成热性故障，甚至容易发生火灾。电气故障主要是在变压器局部放电、火花放电以及高能电弧放电三种主要形式。变压器被广泛应用的过程中，由于结构复杂，变压器主体结构高强度工作，绕组以及附件区域的故障频繁发生。变压器出口以及渗漏等故障也是影响其正常工作的主要因素之一。所以变压器故障检修和诊断对维护设备的安全运行是至关重要的。
电力变压器作为电力输送的重要枢纽性设备，不仅在对维修保养有着重要要求，同时需要对变压器的工作状态进行及时监控，了解变压器使用过程中可能存在的风险并加以防控，以达到维护电力系统安全稳定运行的目的。另外，变压器本身使用过程中的故障应当以预防为主，及时监控和故障排查为主，做好潜在故障的排查工作，以此来提升变压器工作效果，满足电力变压器故障防范的需要。
二、变压器常见的故障
在具体使用过程中，会存在多方面的因素直接影响到变压器的稳定性，如材料性能较差、结构设计不够科学合理等。
首先，变压器在使用过程中，如果变压器的使用时间过长或者是线圈的质量较差，便会导致电压不稳定，在输送过程中，会使得电压突然变高，便很有可能导致部分设备因为电压太高而被损坏。其次，当下一级变压器在进行冷却时，遇到上一级变压器突然电压升高，这样会使得温差突然变大从而形成火花，严重时甚至会形成火灾，很有可能会导致周边的区域建筑或者是相关设备产生燃烧的情况，造成严重的损失。在人们的日常生活当中，变压器着火的现象时有发生，且造成着火的原因大部分是温差过大。通常情况下，变压器都是安装在室外，因此气候变化因素也会对变压器造成一定的影响。电压受到的影响因素较多，使得变压器所承受的负荷也时常发生变化，引起故障，因此相关工作人员应当结合实际情况对变压器进行定期检查，在对设备故障进行判断时，不能够只采用某一次结果来对其进行判断，应当结合多次数据结果分析，综合判断。
三、电气试验在变压器故障中的具体应用
（一）短路试验
变压器的短路试验就是对额定电流下变压器短路造成的损耗和阻抗电压进行测量，不是电源侧的绕组需要人为的进行短路，通过对变压器的短路试验，可以及时的发现变压器的各个结构的不足。在变压器运行的过程中，短路的故障问题是不可避免的。变压器的油箱设计不符合实际的运行，油箱的电阻过大就会导致变压器中有些电路的热量太高，从而使变压器的线路出现短路的故障，这也是变压器运行过程中最常见短路故障的原因。通过对变压器进行短路试验，可以发现因为油箱壁漏磁而造成的损耗过大和变压器局部变热等引起的一系列局部发热的问题，这些都为维护和检修变压器短路故障提供了有效的帮助和较科学的依据。
（二）绝缘油试验
在变压器的油箱中充满了变压器油，这种油的作用主要是绝缘、散热以及测量，同时还能够保护铁芯与绕组组件，缓解氧对绝缘材料的侵蚀。变压器中的绝缘油能够加强变压器各个部门的绝缘性能，由于油是流动液体，其能够充满变压器内部中的任何一个空隙，把空气排除出去，以免部件因为和空气的接触而受潮，进而导致绝缘性能的降低。所以，油的绝缘强度比空气大，可以加强变压器中各个部件的绝缘性，让绕组之间、绕组和铁芯、绕组和油盖箱之间保持良好的绝缘性。绝缘油试验主要有直接观察外观，或者是水溶性酸碱值、含水量以及界面张力等等。
（三）直流电阻试验
电流电阻试验主要是将电路与直流电进行连接，对电路当中的电阻进行测定，能够通过电阻的反馈，直观地了解到电路的导電性。通常情况下，变压器线圈中会存在不同的绕组，且不同绕组间会时常出现短路以及断路的情况，结合直流电阻试验所反馈的数据能够有效判断出变压器中出现问题的部位。该试验还能够直观地判断出变压器中导线存在的问题，判断开关是否正常，导线接触部分是否稳定安全。实验规程规定，预防性实验中1.6MVA以上的变压器，各相绕组相间差别不应大于三相平均值2%，无中性点引出绕组，线间差别不应大于三相平均值的1%，1.6MVA以下的变压器，相间差别一般不大于三相平均值的4%，线间差别一般不大于三相平均值的2%。
（四）变压器故障的远程监测
目前，大多数检查方法还是需要工作人员手持测温仪器或成像仪器定期对设备进行定期巡检，然后再对获取的温度数据和红外图像进行人工分析。这种传统方案不仅费时费力，且可能无法发现一些变压器内部的潜伏性故障。而红外检测技术具有安全性高、响应迅速、操作便捷、非接触性、可靠度高等传统常规检测方法所不具备的优点，因此，基于红外图像的电力变压器远程监测方式正在成为一种逐步普及的变压器故障监测方法。
基于红外图像的电力变压器远程监测系统由红外摄像头、云平台、预警系统、传输设备、监控端等模块组成。根据变电站选择多个合适的位置分别安装摄像头和感应设备，通过固定的红外摄像头来实现定期的巡检，将所得图像和温度等信息通过一系列数学模型进行处理，然后发送至云平台自动分析，再通过无线传输、光纤、交换机等通讯设备实现信息传输及大数据分析。计算机和配套软件可根据需要预设置监测点，当摄像头获取红外图像存入对应数据库，整个系统可进行数据分析处理、实时测温报警等功能。配合人工操作即可实现一般性故障的远程自诊断功能，这种电力变压器的远程检测方案在很大程度上减少了人力劳动量，在成本管理上具有很大优势。
四、结论
变压器作为电力系统重要组成部分，对电力系统运行的稳定性具有一定的影响和决定作用，为了能够让变压器正常运行就必须要对变压器进行维护，利用电气试验对变压器故障进行分析，能够实现对变压器故障的综合处理，对具体的故障和位置实行有效的方案，还可以保障变压器运行的稳定，一定程度上减少事故发生的次数，这样可以保障对地区供电的安全性，从而推动电力行业的可持续发展。
参考文献：
[1]王雪妍.电气试验在变压器故障分析中的应用研究探讨[J].科技资讯，2018，16（35）：36-37.
[2]蒋林.电气试验在变压器故障分析中的应用[J].科技资讯，2018，16（33）：51-52.
[3]汤晓明.电气试验在变压器故障分析中的应用研究[J].科技风，2018（31）：149.
[4]许强唯，刘军.电气试验在变压器故障检测中的应用[J].电子测试，2018（18）：103-104.