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[摘 要]电力变压器是整个电力系统当中最为重要的设备之一，价格比较昂贵，电力变压器在电力系统当中起着非常关键的功能和作用，它在运行工作过程中的安全性和可靠性，会直接影响着整个电力系统的运行完整性。本文以电力变压器故障及电容器保护系统为研究对象，探究并找寻电力系统中电力变压器的相关故障，以及分析其故障原因，进而做好对电容器的保护工作。
[关键词]电力变压器；故障；电容器；保护监测系统
中图分类号：F407.42 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）28-0052-01
引言：
电力系统中的变压器是其最为重要的电气设备之一，在国内外对电力变压器故障的诊断和研究工作就一直没有停止过，得到了全球范围内的工程界、学术界的广泛重视。电力变压器的安全稳定运行可以更好地保证整个电力系统的正常运行工作，提高了电力系统对外界提供用电的可靠性。但是，我们也都知道，电力变压器的价格是非常昂贵的，它是整个电力系统中价格最为昂贵的电力设备。在这种情况下，做好对电力变压器的故障研究和分析工作以及保护电容器的工作是非常重要的。
一、“变压器”和“电容器”
①变压器
变压器（Transformer）是整个电力系统中重要的设备之一，它是利用电磁感应的原理，改变交流电压的装置。它的主要功能是：交流电压进行变换、电流变换、隔离、稳压等功能作用。它的主要用途：经常在一些大型的电器设备和无线电路系统中，充当升降电压的用途，同时还可以进行安全隔离、匹配阻抗等。
②电容器
电容器（Capacitor），在实际应用中简称为电容，在国际上用字母C代表。我们所见到的电容器就是能够进行存储电荷的“容器”，实际上它就是一种“电荷”物质，它内部的正电荷和负电荷分别分布在两块不直接导通的导体板上，它仅仅是一个存储电子。图A就是我们所熟悉的电容器。
二、 变压器在电力系统运行中常见的故障及其原因
电力变压器在运行的过程中，经常会出现一些各种各样故障。做好对变压器常见故障进行诊断研究及其故障原因的分析，是保证区域内电力系统正常运行的前提条件。下面就探讨一下电力系统运行过程中变压器常见故障及其原因。
①绕组故障
绕组故障主要就是指电力系统中变压器器身内部绕组以及绝缘物体发生了突发故障，绕组是变压器内部的重要组成部分。这种故障它主要表现在内部结构各部分绝缘物体过于老化，同时也是由于绕组长时间受潮的影响，从而造成变压器故障问题的发生。绕组结构内部发生接地、断电、短路、击穿等故障。与此同时，绕组故障也分为：层间短路故障，相间短路故障，股间短路故障等。
②铁心故障
对于铁心故障通俗点讲就是指，电力系统中变压器铁心发热或毁坏故障现象。我们通过对相关的大量故障事故进行研究和分析发现，导致造成变压器铁心故障的主要原因有以下几个方面：压铁松动引起的变压器铁心进行振动和发出噪声；变压器铁心安装设计的位置不够准确，从而造成空洞声现象；在电力变压器铁心的相关组件中，铁质夹件松动故障；电力变压器铁心接地不良现象导致故障的发生。
③变压器分接开关故障
在现实生活和电力变压器应用过程中，像充油型的电力变压器在分接开关方面经常发生大大小小的故障。这样是由于管理维护工作做的不到位所导致的，在变压器上常堆积油泥等物质，造成了锈蚀等现象，进而使电阻增大。
在下雨天的情况下，由于对其密封的不够严密，直接让雨水等物质侵入到变压器分接开关内部，于是就发生了故障。同时还有一些变压器开关分接引线和当中的静触头固定绝缘杆发生变形的现象。
④油流带静电故障
在区域电力系统中，由于有一些大型的变压器具有循环冷却的作用，造成变压器油经油泵加速的传到绕组内的冷却油道。它们会在固体绝缘物体的表面上产生静电电荷的分离现象。
⑤电力变压器的放电故障
之所以会发生这种故障，主要就是绝缘体不能提供有力的质量保证，所以，在这种情况下往往会因为绝缘体不能发挥自身功能而导致变压器放电故障的发生。仔细深究一下变压器绝缘体绝缘功能的失败原因：内部过热，局部放电，电弧放电等。
三、 电容器保护监测系统
（一）电容器的故障类型
电容器的故障类型主要包括两大方面：①内部故障。②端部故障。
①内部故障
在整个电力系统运行和结构体系中，我们所熟悉的都是电容器组，电容器组它是由很多个电容器并联、串联而成的。假设在某一个电容器组当中，当其中的某一个电容器因为各种各样的客观主观因素存在一定的缺陷时，就很容易被击穿。所以，当该电容器被击穿之后，电容器组内其它的电容器两端的交流电压就会不断升高，进而发生连锁反应，造成其它的电容器陆陆续续的被击穿。
②端部故障
我们所熟悉的电容器组中，常常会出现电容器组和断路器两者之间的引线及绝缘体等发生相间短路现象。像其中的引接线、串联电抗器等电力设备也会出现相间短路现象，这就是所说的电容器组端部故障。
（二） 电容器的保护系统
图B为电容器保护监测硬件系统原理图。
（三）电容器相关的保护装置
应做好以下方面的管理工作：①对其开关柜和保护屏等装置进行科学检查。②认真做好交流电压的回路检查工作。③对电流互感器的相关检查。④对断路器的控制进行回路检查。⑤对绝缘体电阻进行检查控制。
总结：
全文针对电力变压器故障及电容器保护系统这一研究主题，进行了探讨和分析设计。首先，对电力系统变压器和电容器进行了简要的概述；其次，列举了当前电力变压器经常出现的一些故障，并分析了其故障原因；最后，分析了电容器保护监测系统。
参考文献
[1] 李国庆，彭石，张少杰等.变压器与并联电容器的铁磁谐振分析[J].电力系统保护与控制，2014，（9）：26-32.
[2] 王啟军.电力变压器故障监测与电容器保护系统研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（21）.
[3] 张星海.换流站关键电气设备过电压分析及绝缘故障检测方法的研究[D].西南交通大学，2012.
[4] 王振浩，佟昕，齐伟夫等.电容隔直可控开断桥法抑制变压器直流偏磁[J].电工技术学报，2013，28（10）：120-126.
[关键词]电力变压器；故障；电容器；保护监测系统
中图分类号：F407.42 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）28-0052-01
引言：
电力系统中的变压器是其最为重要的电气设备之一，在国内外对电力变压器故障的诊断和研究工作就一直没有停止过，得到了全球范围内的工程界、学术界的广泛重视。电力变压器的安全稳定运行可以更好地保证整个电力系统的正常运行工作，提高了电力系统对外界提供用电的可靠性。但是，我们也都知道，电力变压器的价格是非常昂贵的，它是整个电力系统中价格最为昂贵的电力设备。在这种情况下，做好对电力变压器的故障研究和分析工作以及保护电容器的工作是非常重要的。
一、“变压器”和“电容器”
①变压器
变压器（Transformer）是整个电力系统中重要的设备之一，它是利用电磁感应的原理，改变交流电压的装置。它的主要功能是：交流电压进行变换、电流变换、隔离、稳压等功能作用。它的主要用途：经常在一些大型的电器设备和无线电路系统中，充当升降电压的用途，同时还可以进行安全隔离、匹配阻抗等。
②电容器
电容器（Capacitor），在实际应用中简称为电容，在国际上用字母C代表。我们所见到的电容器就是能够进行存储电荷的“容器”，实际上它就是一种“电荷”物质，它内部的正电荷和负电荷分别分布在两块不直接导通的导体板上，它仅仅是一个存储电子。图A就是我们所熟悉的电容器。
二、 变压器在电力系统运行中常见的故障及其原因
电力变压器在运行的过程中，经常会出现一些各种各样故障。做好对变压器常见故障进行诊断研究及其故障原因的分析，是保证区域内电力系统正常运行的前提条件。下面就探讨一下电力系统运行过程中变压器常见故障及其原因。
①绕组故障
绕组故障主要就是指电力系统中变压器器身内部绕组以及绝缘物体发生了突发故障，绕组是变压器内部的重要组成部分。这种故障它主要表现在内部结构各部分绝缘物体过于老化，同时也是由于绕组长时间受潮的影响，从而造成变压器故障问题的发生。绕组结构内部发生接地、断电、短路、击穿等故障。与此同时，绕组故障也分为：层间短路故障，相间短路故障，股间短路故障等。
②铁心故障
对于铁心故障通俗点讲就是指，电力系统中变压器铁心发热或毁坏故障现象。我们通过对相关的大量故障事故进行研究和分析发现，导致造成变压器铁心故障的主要原因有以下几个方面：压铁松动引起的变压器铁心进行振动和发出噪声；变压器铁心安装设计的位置不够准确，从而造成空洞声现象；在电力变压器铁心的相关组件中，铁质夹件松动故障；电力变压器铁心接地不良现象导致故障的发生。
③变压器分接开关故障
在现实生活和电力变压器应用过程中，像充油型的电力变压器在分接开关方面经常发生大大小小的故障。这样是由于管理维护工作做的不到位所导致的，在变压器上常堆积油泥等物质，造成了锈蚀等现象，进而使电阻增大。
在下雨天的情况下，由于对其密封的不够严密，直接让雨水等物质侵入到变压器分接开关内部，于是就发生了故障。同时还有一些变压器开关分接引线和当中的静触头固定绝缘杆发生变形的现象。
④油流带静电故障
在区域电力系统中，由于有一些大型的变压器具有循环冷却的作用，造成变压器油经油泵加速的传到绕组内的冷却油道。它们会在固体绝缘物体的表面上产生静电电荷的分离现象。
⑤电力变压器的放电故障
之所以会发生这种故障，主要就是绝缘体不能提供有力的质量保证，所以，在这种情况下往往会因为绝缘体不能发挥自身功能而导致变压器放电故障的发生。仔细深究一下变压器绝缘体绝缘功能的失败原因：内部过热，局部放电，电弧放电等。
三、 电容器保护监测系统
（一）电容器的故障类型
电容器的故障类型主要包括两大方面：①内部故障。②端部故障。
①内部故障
在整个电力系统运行和结构体系中，我们所熟悉的都是电容器组，电容器组它是由很多个电容器并联、串联而成的。假设在某一个电容器组当中，当其中的某一个电容器因为各种各样的客观主观因素存在一定的缺陷时，就很容易被击穿。所以，当该电容器被击穿之后，电容器组内其它的电容器两端的交流电压就会不断升高，进而发生连锁反应，造成其它的电容器陆陆续续的被击穿。
②端部故障
我们所熟悉的电容器组中，常常会出现电容器组和断路器两者之间的引线及绝缘体等发生相间短路现象。像其中的引接线、串联电抗器等电力设备也会出现相间短路现象，这就是所说的电容器组端部故障。
（二） 电容器的保护系统
图B为电容器保护监测硬件系统原理图。
（三）电容器相关的保护装置
应做好以下方面的管理工作：①对其开关柜和保护屏等装置进行科学检查。②认真做好交流电压的回路检查工作。③对电流互感器的相关检查。④对断路器的控制进行回路检查。⑤对绝缘体电阻进行检查控制。
总结：
全文针对电力变压器故障及电容器保护系统这一研究主题，进行了探讨和分析设计。首先，对电力系统变压器和电容器进行了简要的概述；其次，列举了当前电力变压器经常出现的一些故障，并分析了其故障原因；最后，分析了电容器保护监测系统。
参考文献
[1] 李国庆，彭石，张少杰等.变压器与并联电容器的铁磁谐振分析[J].电力系统保护与控制，2014，（9）：26-32.
[2] 王啟军.电力变压器故障监测与电容器保护系统研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（21）.
[3] 张星海.换流站关键电气设备过电压分析及绝缘故障检测方法的研究[D].西南交通大学，2012.
[4] 王振浩，佟昕，齐伟夫等.电容隔直可控开断桥法抑制变压器直流偏磁[J].电工技术学报，2013，28（10）：120-126.