变压器故障检测技术

CHANGSHAUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY自学考试毕业设计（论文）题目：变压器故障检测技术学生姓名：邓雅晶学号：922311100186班级:10（下）电力专业：电力系统自动化指导教师：2010年05月变压器故障检测技术1变压器故障检测技术摘要当今世界，无论是发达国家还是发展中国家，变压器都存在安全、环保方面的问题，成为制约电力工业可持续发展的因素，引起全行业密切关注。去年夏天，国内先后有19个城市出现了限电或拉电的情况，国外美、加8月14日停电事件导致数10万人陷入黑暗，美国仅一天停电损失达300亿美元，加拿大安大略省损失50亿加元。随后，英国伦敦发生大面积停电事件。持续不断地停电既影响了人们正常的工作生活，同时又影响了人们的生活质量。人们在关注电力网的时候可能尚未意识到配电网中终端设备配电变压器存在的安全隐患与环保问题。迎峰度夏期间，因设备包括配变在内的故障造成了许多电力用户停电，对社会稳定和人民群众的生活带来了一定影响，变压器故障是导致抢修频繁的一个重要原因。本论文针对变压器的故障检测问题做出了一系列分析。关键词：变压器；故障；电力变压器故障检测技术2TransformerfaultdetectiontechnologyABSTRACTToday'sworld,whetherdevelopedordevelopingcountries,thetransformersaresafety,environmentalissues,sustainabledevelopmentoftheelectricpowerindustryfactors,causingindustry-widepaycloseattentionto.Lastsummer,thecountryhas19citiesinthelimitedpowerorpullpowerabroad,UnitedStates,Canada,August14poweroutageledtoanumberof10millionpeopleintodarkness,theUnitedStatesjustonedayoutagecostupto$30billion,Ontario,Canadalossof50billiondollars.Subsequently,theUnitedKingdominLondonintheeventofblackouts.Continuouspoweroutageonlyaffectspeople'snormalworkinglife,butalsoaffectpeople'squalityoflife.Peopleconcernedaboutthepowergridmaynotyetbeawareofsafetyhazardsandenvironmentalissueswiththeterminalequipmentdistributiontransformersinthegrid.Duringthesummerpeaks,manyelectricityusersduetoequipmentfailure,includingthedistributiontransformercausedpoweroutages,someimpactonsocialstabilityandpeople'sliving.Forexample,August17Telegraphrepairs,repair,re-repairasthesubjectreportedanelectricitymanagement,repairclassday.July23,asmallelectricityreceivedrepairphone300.Transformerfailureisanimportantreasonforleadtofrequentrepair.Thispapermadeaseriesoffaultdetectionfortransformeranalysis.Keywords:Transformer;Fault;Electricity变压器故障检测技术1目录中文摘要英文摘要第一章绪论..............................................................................................................................31.1变压器的意义......................................................................31.2变压器的工作原理..................................................................3第二章变压器的故障类型......................................................................................................42.1过热性故障........................................................................42.2放电性故障........................................................................42.3变压器绝缘受潮....................................................................42.4变压器渗漏故障....................................................................5第三章变压器的故障检测....................................................................................................63.1直视检查方法.............................................................................................................................................63.2电气预防性试验方法..................................................................................................................................73.3油中气体色谱检测......................................................................................................................................7第四章色谱分析诊断............................................................................................................84.1变压器故障的油中气体色谱检测..............................................................................................................84.1.1特征气体的含量..............................................................94.1.2根据气体含量变化分析判断....................................................94.2油中主要气体含量故障分析方法............................................................................................................104.2.1变压器的注意值.............................................................11第五章在线检测技术............................................................................................................12结束语......................................................................................................................................13参考文献............................................................................................................................14变压器故障检测技术3第一章绪论1.1变压器的意义变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等。变压器是供配电系统中广泛使用的重要且昂贵的高压电气设备，在运行中变压器一旦发生损坏性故障，将会直接影响电网的供电，除修复费用大外，还会造成更大的直接经济损失，因此，选用高质量的变压器，提高运行维护水平，使用有效的故障检测技术，具有十分重要的实际价值。1.2变压器的工作原理变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止电气设备，可以将某一数值的交流电压变换为同频率的另一数值的交流电压。目前在电力、电信、自动控制、测量等方面广泛地使用各种各样的变压器。例如输、配电用的电力变压器，用来测量和试验的电压互感器、电流互感器、调压器等。变压器的主要结构部件有由铁芯和绕组两个基本部分组成的器身，以及置放器身且盛有变压器油的油箱。此外还有为把绕组出线端从油箱内引出而在油箱盖上装有绝缘套管；为在一定范围内调整电压而附有分接开关等。如图1-1为变压器的工作原理图：图1-1变压器工作原理图变压器故障检测技术4第二章变压器的故障类型变压器的故障类型很多，可能由于设计、制造、工艺、运输、安装、原材料等方面的缺陷，在运行中产生局部放电、局部过热等问题，从而导致贯通性击穿、匝间短路、绝缘损坏、烧损爆炸等严重事故。按故障发生的部位可分为外部故障和内部故障；按故障发生的过程可分为突发性故障和长年累月逐步扩展而形成的故障，这些故障可能互相影响、转化，使故障更趋严重。2.1过热性故障由于设备的绝缘性能恶化、油等绝缘材料裂化分解。又分为裸金属过热和固体绝缘过热两类。裸金属过热与固体绝缘过热的区别是以CO和CO2的含量为准，前者含量较低，后者含量较高。2.2放电性故障设备内部产生电效应（即放电）导致设备的绝缘性能恶化。又可按产生电效应的强弱分为高能放电（电弧放电）、低能量放电（火