油浸式電力變壓器是電力變壓器的一種，是我國較為常見的一種電力變壓器類型，在電力系統(tǒng)中使用的頻率比較高。通過加強對油浸式電力變壓器常見故障和故障診斷技術(shù)的分析，可以加強對常見故障的了解與掌握，學會科學有效的故障診斷方法，便于及時發(fā)現(xiàn)油浸式電力變壓器的故障隱患，進而采取相應(yīng)的措施來對故障進行處理，提高油浸變壓器運行的安全性和延長設(shè)備的使用周期。

（一）膠囊式儲油柜油位異常

油位異常是油浸式電力變壓器最常見的一種故障。首先，膠囊式儲油柜油位異常，其引起原因有多種，比如壓油袋老化、呼吸管道受到呼氣器堵塞造成管道不暢、儲油柜上的視察窗等部位密封不嚴實、檢修或安裝時操作不當致使儲油柜里有殘留的氣體以及往油表內(nèi)添加變壓器油的油量不合適等；其次，隔膜式儲油柜油位異常，是由于隔膜破裂致使油位計歸零、連桿彎曲使隔膜移動與指針實際偏轉(zhuǎn)不對應(yīng)，或者浮球破裂導致油位計顯示低于實際油位等原因造成的。

（二）聲音異常

油浸式電力變壓器的聲音異常主要發(fā)生在變壓器自身運行過程中。首先，變壓器運行過載時負荷變化過大，加上諧波作用，會發(fā)出“咯咯”的不連續(xù)聲音或者“哇哇”的聲響；變壓器內(nèi)部的螺絲或者零件出現(xiàn)松動，也容易使聲音變大且有伴隨有雜音等；變壓器繞組短路時，可能出現(xiàn)水沸騰的異響；變壓器的高壓套管表面釉質(zhì)脫落或產(chǎn)生裂紋時，會發(fā)出“嘶嘶”的聲音；變壓器的分支開關(guān)或者跌落式熔斷器接觸不良時，則會產(chǎn)生“噼啪”或者“嘶嘶”聲；電網(wǎng)中出現(xiàn)電磁共振或單相接地時，則會發(fā)出尖銳的聲音。

（三）變壓器滲漏油故障

變壓器滲漏油是指變壓器表面出現(xiàn)油跡或者油珠的現(xiàn)象，容易出現(xiàn)滲漏油的部位主要有套管上部、箱沿的密封接頭處、箱體及箱沿的焊縫處、法蘭盤的焊縫處、油門絲堵的密封部位以及油位計、溫度計的密封處等。由滲漏油的部位可以分析出，致使變壓器滲漏油故障的原因是焊縫處焊接質(zhì)量不高和密封處密封水平較低。另外，配合面精度不夠、螺絲出現(xiàn)亂扣以及鑄鐵件有沙眼也會導致變壓器滲漏油故障。

（四）氣味或顏色異常

油浸式變壓器的異常氣味或顏色是由于內(nèi)部出現(xiàn)零件脫落、放電、破損等問題而造成的。比如：套管接線端部固定位置出現(xiàn)松動時，接觸面會出現(xiàn)嚴重的氧化現(xiàn)象，破壞接線頭、線卡表面上的鍍層，使其不再有光澤，顏色變暗；油泵、冷卻風扇燒毀會發(fā)出燒焦的氣味；套管污損會出現(xiàn)電暈、閃絡(luò)，繼而產(chǎn)生臭氧味。

（五）絕緣受潮故障

絕緣受潮是由于變壓器運行的環(huán)境濕度較大或運行中內(nèi)部出現(xiàn)液體蒸發(fā)而引起的。首先，變壓器暴露在空氣中或注油前真空處理不到位會引發(fā)絕緣受潮；其次，設(shè)備制造周期較短，還未充分干燥就投入使用，引起變壓器繞組絕緣降低；第三，變壓器本體或附件與空氣接觸部位的密封性不夠，致使水分進入，造成絕緣受潮。

（六）熱故障

變壓器的熱故障多是超溫現(xiàn)象，主要是指變壓器正常工作的情況下，油溫比平時正常溫度高出10℃以上，或者在負載沒有變化的情況下，油溫持續(xù)升高的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象多是由于變壓器內(nèi)部出現(xiàn)異常造成的，比如線圈的繞組層或者匝間出現(xiàn)短路產(chǎn)生發(fā)熱，鐵芯多點與地面連接導致鐵芯過熱等。另外，超負荷運轉(zhuǎn)、溫度表、冷卻器等故障等也會造成變壓器溫度的異常。

（一）油色譜分析法

油色譜分析法的原理是所有的特定烴類氣體的產(chǎn)生速率會隨溫度變化而變化，其工作原理是變壓器正常運行時，變壓器油和固體絕緣會分解產(chǎn)生極少量的烴類以及CO、CO2等氣體，而當變壓器出現(xiàn)熱故障、內(nèi)部絕緣受潮故障或放電性故障時，這些氣體的含量會發(fā)生變化。而不同故障發(fā)生變化的氣體種類不同，所以可以通過氣體發(fā)生變化情況來具體分析判斷變壓器發(fā)生故障的類型及位置。

使用油色譜分析法診斷變壓器內(nèi)部故障時，需要分析氣體產(chǎn)生的原因及變化情況，進而判斷有無故障及故障的具體類型，如電弧放電、局部放電、火花放電等。在判斷了故障類型后，對故障的詳細狀況進行了解，比如故障回路的嚴重程度以及故障是否會繼續(xù)加重等，然后向調(diào)度人員反應(yīng)，決定是否維修[4]。運行中的油浸式變壓器，一般半年作一次油樣檢查分析。

（二）紅外成像檢測技術(shù)

紅外成像檢測技術(shù)是利用紅外測溫儀、紅外熱像儀和紅外熱電視等設(shè)備，在不接觸電氣設(shè)備和不影響電氣設(shè)備正常運行的情況下，對其絕緣故障進行診斷的方法。比如對導體連接不良的檢測，由于變壓器與外部載流導體連接不良或松動，會使電阻增大引起局部過熱，利用紅外成像檢測時出現(xiàn)以故障點為中心的熱像；當變壓器的潛油泵出現(xiàn)過熱故障時，紅外成像檢測會在油泵相連的外置出現(xiàn)一個明顯的熱區(qū)。

（三）超聲波檢測

超聲波檢測方法是通過超聲波技術(shù)采集局部放電、故障放電時的聲波，并將聲波轉(zhuǎn)換為電信號，然后通過對電信號的分析來對故障進行分析。其優(yōu)點在于能夠快速對故障發(fā)生位置進行定位，并有效避免電磁干擾的影響，其缺點是放電源和超聲波探頭之間互相作用是非常復雜的，致使超聲信號傳播發(fā)生失真。因此，超聲波檢測技術(shù)通常用于故障輔助診斷。

（四）電阻檢測法

電阻檢測法多用于電力變壓器繞組和絕緣電阻的故障檢測，它能夠檢測繞組匝間短路、分接開關(guān)接觸、繞組斷股、接頭接觸不良等故障，也可以對各相繞組直流電阻的平衡、調(diào)壓開關(guān)檔位的正確與否做出判斷，還可以對變壓器絕緣整體受潮、劣化和絕緣貫穿性缺陷等進行靈敏反應(yīng)。

（五）RIV檢測法

RIV檢測法是針對局部放電會產(chǎn)生無線電干擾的現(xiàn)象而使用的。通常采用無線電電壓干擾儀對局部放電產(chǎn)生的無線電控制或無線電通訊干擾的檢測，來判斷故障情況。另外，還可以通過接收線圈來接受局部放電發(fā)出的電波，根據(jù)不同的測試對象情況，來決定選頻放大器的中心頻率。

（六）脈沖電流檢測法

脈沖電流檢測法的原理是將測量阻抗接入到測量回路中，檢測局部放電引起的脈沖電流信號，取得局部放電次數(shù)、放電相位以及放電量等基本信息，從而有效地判斷出局部放電故障情況。主要用于檢測變壓器套管、外殼接地線、鐵芯接地線、末屏接地線和繞組等的局部放電故障。由于檢測阻抗和放大器對測量的靈敏度、分辨率和準確度等都有影響，因此在試驗的電容量較大時，會受到耦合阻抗的限制，降低測試儀器的測量靈敏度。

電力變壓器一旦出現(xiàn)問題油浸式電力變壓器的故障會影響電網(wǎng)安全運行，嚴重時會造成電力系統(tǒng)長時間的停電現(xiàn)象，給社會經(jīng)濟發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ钤斐捎绊憽６徒诫娏ψ儔浩鞴收系漠a(chǎn)生原因是比較復雜的，這就需要能夠合理利用故障診斷技術(shù)來進行判斷，以便可以及時排除故障，更好地保證電力系統(tǒng)的可靠運行。