电力变压器故障和监测技术

　　电力变压器故障和监测技术

　　确保变压器正常运行的主要部件包括：绕组、铁心、绝缘油、冷却器及有载调节器（OLTC）。故障统计表明,OLTC故障和绕组故障最常见。因此，监控的关键参数包括OLTC,故障、油-纸绝缘（包括绕组和变压器）的老化、负载和运行状态。

　　1）OLTC的特殊监测：OLTC故障主要由机械故障（轴承、转轴和驱动机构）引起，然后是电气故障，比如触点烧损、转换电阻燃烧和绝缘问题。当前已有一些OLTC在线监控系统，但是机械和电气故障的集成检测器仍在研究之中。OLTC的振动监测是有效的在线监测方法，并且成本适中。关于OLTC的振动监测方法的研究仍在进行之中，目前这方面的报道还很少见。

　　2）绝缘问题：绕组绝缘和主绝缘是影响变压器寿命的最大的问题之一，可通过温度、油中气体分析（DGA），局部放电（PD）和湿度分析来监测。热点温度通常由过载或局部过热引起，考虑到绝缘问题，使用光纤传感器似乎成了直接测量热点温度的唯一方法，但这种方法成本很高。通常使用的方法是通过测量油温和负载电流由热模型来计算热点温度。

　　DGA是监测绝缘状态的传统方法。由热老化产生的溶于油中的气体能够较早指示潜在故障。对气体浓度、状态和构成比率进行分析可以判定气体形成原因并给出必须的维护建议。最初只有氢气在线监测器，现在能对整个油中气体监测的仪器已投入商业运行，绝缘系统中，局部放电源的早期检测非常重要。对变压器，广泛使用附着在变压器箱体上的压电声学传感器来探测局部放电信号。

　　3）其它有价值的监测量：负载和运行状态的基本信息可通过电压、电流互感器监测。振动监测似乎是检测OLTC故障的最佳方法，通过加速度计获取变压器铁心和绕组的振动数据，并同电流和热数据一起用于在线确定变压器的运行状态。