时间：2023-05-31 09:21:13
关键词：瓦斯保护;轻瓦斯;重瓦斯 ;气体继电器
中图分类号：TM4文献标识码： A
Abstract:Transformer gas protection as the main protection of transformer internal fault, to various types of reaction of transformer, has the characteristics of fast operation, high sensitivity, simple structure and so on. This paper introduces the working principle of transformer gas protection, and introduces the transformer gas protection action analysis and processing, to prevent gas protection malfunction and put forward some countermeasures measures.
Keywords: Gas protection ;Light gas; Heavy gas ;Gas relay
一、概述
（一）什么是变压器的瓦斯保护
瓦斯保护是反应变压器油箱内部气体和油流而动作的保护。在变压器油箱内部发生故障时，由于故障点电流和电弧的作用，变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生的可燃性气体，人们将这种可燃性气体统称为瓦斯气体，它们将从油箱流向油枕的上部，当严重故障时，油会迅速膨胀并产生大量的气体，此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部。利用油箱内部故障的这些特点，可以构成反应上述气体而动作的保护装置，称为瓦斯保护。
（二）变压器瓦斯保护的范围
瓦斯保护是变压器的主要保护，它可以反映油箱内的一切故障。包括：油箱内的多相短路、绕组匝间短路、绕组与铁芯或与外壳间的短路、铁芯故障、油面下降或漏油、分接开关接触不良或导线焊接不良等。瓦斯保护动作迅速、灵敏可靠而且结构简单。但是它不能反映油箱外部电路（如引出线上）的故障，所以不能作为保护变压器内部故障的唯一保护装置。运行中要求容量在800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA及以上的车间内油浸式变压器应装设瓦斯保护。
二、变压器瓦斯保护的工作原理
（一）气体继电器的结构
瓦斯保护的测量继电器是气体继电器。气体继电器主要有浮筒式、档板式、开口杯式等不同型号。目前高电压等级大多采用QJ-80型继电器，其信号回路接上开口杯，跳闸回路接下档板。
如图1所示，气体继电器安装于变压器油箱与油枕之间，为了防止变压器内储存气体，同时为了在故障时便于气体迅速可靠地冲入气体继电器，保证气体继电器快速正确动作，所以要求沿气体继电器的方向，变压器大盖坡度应为1%―1.5%，这个坡度在变压器出厂之前就已经设计好了，另一个是从油箱到油枕连接管的坡度为2%―4%的角度。
图1瓦斯继电器安装位置图（1-气体继电器；2-油枕）
图2为QJ-80型气体继电器的内部结构图：
图2QJ-80型气体继电器结构图
1-罩；2-顶针；3-气塞；4-磁铁；5-开口杯；6-重锤；7-探针；8-开口销；9-弹簧；10-挡板；11-磁铁；12-螺杆；13-干簧接点（重瓦斯）；14-调节杆；15-干簧接点（轻瓦斯）；16-套管；17-排气口
（二）瓦斯保护动作过程
如图3所示，正常工作时，继电器开口杯中充满了油，开口杯浸在油内，处于上浮位置，干簧触点断开。
轻瓦斯保护动作过程。轻瓦斯继电器由开口杯、干簧接点等组成，作用于信号。当变压器油箱内部发生轻微故障时，少量气体将聚集在继电器的顶部，使继电器内的油面下降，开口杯露出油面，由于开口杯自身重量加上杯内的油重量所产生的力矩大于平衡锤产生的力矩，因此开口杯向下转动，当固定在开口杯上的磁铁随开口杯下降到接近干簧触点时，该触点闭合发出轻瓦斯动作信号。轻瓦斯按气体容积进行整定，整定范围为250-300cm³，一般整定在250cm³。
重瓦斯保护动作过程。重瓦斯继电器由挡板、弹簧、干簧接点等组成，作用于跳闸。当油箱内部发生严重故障时，就会产生大量的气体并伴随着油流冲击挡板，当油流速度达到继电器的整定值时，挡板被冲到一定的位置，固定在挡板上的磁铁就向干簧触点靠近，使该触点闭合，该触点闭合动作于断路器跳
正常情况
轻瓦斯
保护
重瓦斯
保护
严重漏油
图3瓦斯保护动作原理图
闸。重瓦斯按油流速度进行整定，整定范围为0.6-1.5m/s，根据各个厂家的不同略有差异。
当变压器出现严重漏油使油面降低时，首先上开口杯露出油面，发“轻瓦斯“信号；继而下开口杯露出油面后，发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲，以保护变压器，这种情况比较少见，一般在轻瓦斯发信后就要立即检查、分析、处理，等不到重瓦斯动作。
瓦斯保护二次原理接线图如图4所示，气体继电器KG的接点KG1为重瓦斯接点，动作于跳闸；接点KG2为轻瓦斯接点，动作于发信。当变压器油箱内发生严重故障时，由于油流的不稳定可能造成干簧继电器接点的抖动，此时为使断路器可靠跳闸，节点KG1闭合后应经信号继电器KS1启动具有电流自保持线圈的出口中间继电器KCO，其动合接点KCO1和KCO2闭合并由其电流自保持线圈保持闭合状态，于是变压器两侧断路器的跳闸线圈Y1、Y2接通，即可靠跳开变压器两侧断路器QF1、QF2.两侧断路器跳闸后由中间继电器辅助触点QF1、QF2来自动解除出口回路的自保持。此外，为防止变压器换油或进行实验时引起重瓦斯保护误动作跳闸，可利用切换片XB将跳闸回路切换到信号回路。
图4瓦斯保护二次原理接线图（a）及直流二次回路展开图（b）
三、变压器瓦斯保护动作分析及处理
为了方便理解，对于变压器瓦斯保护的动作原因做了如下的一个思维导图。
图5变压器瓦斯保护动作原因图
从图中可以看出，轻瓦斯的动作原因分别是处理油时进入空气，这里所指的处理油包括补油、滤油、换油，这个过程中如果进入空气，将会使轻瓦斯动作于发信。油面下降，引起油面下降的主要有温度骤变或者漏油等。或者油箱内部轻微故障产生少量气体引起轻瓦斯动作，或者瓦斯继电器二次接地或是绝缘损坏等，都有可能引起轻瓦斯动作。引起重瓦斯动作的主要原因是变压器内部严重故障。比如相间短路、匝间短路、铁心故障、严重过负荷以及内部出现的其他严重故障。
作为变电运行人员，在发变压器轻瓦斯动作以后应立即向调度或上级部门汇报，并且复归信号。然后进行现场检查，检查变压器温度、油位、声音、电流、负荷等的变化，判断内部是否有轻微故障。如果是变压器油位过低引起，则通过补油等措施恢复正常油位。检查变压器本体及强迫油循环冷却系统是否漏油。如有漏油，可能有空气浸入，应消除漏油。当出现信号的同时发现变压器电流不正常，应停用该变压器。若积气，通过有色谱在线分析系统能快速查出故障原因，若是没有有色谱在线分析系统，应立即抓紧时间记录气体量，并取气进行油色谱分析，根据分析情况来判断故障。若是没有积气，则考虑直流系统接地以及二次回路故障造成误报警。此时，应将重瓦斯保护由跳闸改投信号，并由继电保护人员检查处理，正常后再将重瓦斯保护投跳闸位置。一定要注意监视变压器的负荷变化，发现问题及时与调度联系，随时做好停主变的准备。
在没有有色谱在线监测系统的情况下，发现有气体聚集需要取气时，一般将专用玻璃瓶倒置，使瓶口靠近瓦斯继电器的放气阀来收集气体。如果收集到的气体无色无味，且不能点燃，说明瓦斯继电器动作是油内排出空气所致。如果收集到的气体为黄色，且不易点燃，说明变压器的木质部分出现了故障；如果所收集的气体为淡黄色并带强烈臭味，又可燃烧，则表明是纸质部分故障；如果气体为灰色或黑色易燃气体，则为绝缘油故障。 判别气体是否可燃时，对室外变压器可直接打开瓦斯继电器的放气阀，点燃从放气阀排出的气体，若为可燃气体，沿气流方向将看到明亮的火焰。试验时应注意，为了确保安全，在油开始外溢前必须及时关闭放气阀。 从室内变压器收集的气体，应置于安全地点进行点燃试验。判别气体有颜色时动作必须迅速，否则颜色很快就会消失，从而得不到正确结果。
若是重瓦斯动作，首先要检查外壳有无变形，焊缝是否开裂、防爆管是否破裂喷油，油位、油温、油色有无变化，若是有气体，也要收集瓦斯继电器内的气体并做色谱分析，如无气体，应检查二次回路各瓦斯继电器的接线柱及引线绝缘是否良好；如果经检查未发现任何异常，而确系因二次回路故障引起误动作时，可在差动、过流保护投入的情况下将重瓦斯保护退出，试送变压器并加强监视；切记,重瓦斯保护的动作原因没有查清前，不得合闸送电!
四、变压器瓦斯保护误动防范措施
变压器瓦斯保护灵敏度高、安装接线简单、动作迅速，但是抗外界干扰能力较差，因此为了提高瓦斯保护动作可靠性，提出如下防范措施。
1.气体继电器的安装。新气体继电器安装前，应检查有无检验合格证明，口径、流速是否正确，内外部件有无损坏，最后检查浮筒、档板、信号和跳闸接点的动作是否可靠，并关好放气阀门。气体继电器应水平安装，顶盖上箭头应指向油枕，为了不妨碍气体的流通，变压器安装时应使顶盖沿瓦斯继电器的方向与水平面具有1%―1.5%的升高坡度，通往继电器的连接管具有2%―4%的升高坡度。
2.保护接线。进行保护接线时，应防止接错或短路，避免带电操作。
3.继电器应具备防振、防雨和防潮功能。为防止瓦斯继电器因漏水而短路，应在其端子和电缆引线端子箱上采取防雨措施，瓦斯继电器引出线应采用防油线。
4.反复排除变压器本体内的气体。变压器瓦斯继电器安装好以后，要反复排除变压器本体内的气体，以防瓦斯保护误动作。
5.严禁频繁启停潜油泵。这里主要针对检修人员在查找水冷系统故障或恢复运行过程中，严禁频繁启停潜油泵。
6.根据需要调整保护方式。继电器应根据不同的运行、检修方式及时调整继电器的保护方式，并尽快恢复。这里主要指的是，a进行注油和滤油时；b进行呼吸器畅通工作或更换硅胶时；c除采油样和气体继电器上部放气阀放气外，在其他所有地方打开放气、放油和进油阀门时；d开、闭气体继电器连接管上的阀门时；e在瓦斯保护及其二次回路上进行工作时，在上述工作完毕后，经1h试运行后，方可将重瓦斯投入跳闸。
7.地震引起重瓦斯动作停运的变压器，在投运前应对变压器及瓦斯保护进行检查试验，确认无异常后方可投入。
8.气体继电器发信或动作跳闸时，应进行相应电气试验，并取气样进行必要的分析，综合判断变压器故障性质，决定是否投运。
五、结语
变压器瓦斯保护作为变压器主保护之一，肩负着变压器乃至电网安全稳定运行的重任。掌握变压器瓦斯保护的工作原理，熟悉瓦斯保护动作的原因以及处理方法，了解变压器瓦斯保护误动的防范措施，对于变电运行人员来说，将能轻松应对设备运行过程中出现的各种问题，确保电网安全稳定运行。
参考文献
【1】曾贤．主变压器重瓦斯保护动作原因分析及处理.电力安全技术.2007
【2】王飞.浅谈变压器瓦斯保护.内蒙古科技与经济.2008
【3】贺家李，李永丽，董新洲，李斌.电力系统继电保护原理（第四版）. 中国电力出版社2010.08
差压变送器的基本原理是：将一个空间用敏感元件，即多用膜盒分割成两个腔室，分别向两个腔室引入压力时，传感器在两方压力共同作用下产生位移或位移的趋势，这个位移量和两个腔室压力差成正比，将这种位移转换成可以反映差压大小的标准信号输出。实际构造中，敏感元件的结构，腔室的形式，位移转换的方式，标准信号的格式都有很多种。
（来源：文章屋网 http://www.wzu.com）
笔者在准备2013年1月份南通市教学比赛课题《变压器》的过程中，查阅了变压器规律的学生探究实验方案的相关文献资料，被《由静变动――巧做变压器实验》一文中的实验方案吸引，文中邓明富老师提出让学生亲自绕制导线制作变压器的原、副线圈，由静变动巧做变压器实验，让学生亲身体验变压器的绕制过程，调动学生的积极性，加深对变压器的构造和原理的理解.
笔者按照邓老师提出的实验方案和选用的实验器材进行了实验，把可拆变压器的原、副线圈取下，各用一根（长约1.5 m左右）铜芯绝缘导线绕在铁芯上作为原、副线圈，在原线圈铁芯处，用导线绕制10匝线圈，两端接入220 V的交流电，在接通电源的一瞬间，实验室开关过载保护，出现了断电现象，实验无法进行下去.
经过思考发现邓老师的实验方案中有值得商榷之处：首先，220 V交流电源的频率只有50 Hz，根据线圈感抗xL=2πfL可知，1.5 m导线绕制成的线圈对50 Hz的交流电感抗太小，即使在负载空载的情况下，原线圈的电流也很大，相当于短路，导线可能瞬间烧断.其次，在邓老师的实验方案图中，铁芯没有闭合，变压器工作效率很低，不利于理想变压器工作规律的探究；此外，原线圈直接接在220 V的电源上，电压太高，也不利于学生实验.
2实验方案的改进
邓老师提出的由静变动的实验方案非常巧妙，值得借鉴，那么如何选用器材来消除邓老师实验方案中的不足则成了实验方案成功的关键.在对实验室相应电学器材及其功能的了解中和实验员的帮助下，选用如图1所示低压功率信号源电源DH-WG1和如图2所示的绕制导线的铁氧体磁芯组成的低压高频变压器，可消除邓老师实验方案的不足之处.
低压高频变压器的结构原理如图3所示，在铁氧体磁芯两臂绕制一定匝数的横截面积为0.5 mm2的导线作为变压器的原线圈n1和副线圈n2，用导线绕制线圈时注意排线要紧凑，不能在导线间留有空隙，导线要拉紧，使导线紧紧缠在线框上，两头的导线放在线框边上，并用胶带固定原、副线圈，记录原、副线圈匝数；将原线圈n1两端与低压功率信号源DH-WG1信号输出的两个接线柱连接，提供低压高频输入电压U1，副线圈n2两端输出电压U2.
低压功率信号源DH-WG1的内部结构本身就是一个变压器，接入220 V交流电后，内部的整流二极管将交流电整流成脉冲直流电，经过电容滤波后变成为300 V的高压直流电输入到控制电路，再通过大功率三极管将高压直流电按照一定高频频率分批送到内部高频变压器的初级，在内部高频变压器的次级线圈输出高频低压交流电作为原线圈n1的输入电压U1.使用时选择正弦波输出，频率范围50～100 kHz，幅度Vp-p=12 V，最大负载1 W.
选用铁氧体作为变压器的磁芯材料，利用了铁氧体具有磁滞弱的特点，在磁通量变化一定的情况下，由于低压高频变压器工作频率高，它的磁通变化率很大，在原、副线圈的匝数较少的情况下，也能够准确的探究变压器的工作规律，便于于当堂完成线圈绕制和规律探究.且在能量传输一定的情况下，频率越高，每次传输的能量越少，能量损失越少，损耗少，效率更高，更接近于理想变压器模型.
3实验探究
3.1变压器电压和匝数规律探究设计
实验原理如图4所示，绕制一定匝数的原、副线圈，将功率信号源约3 V输出端接在高频变压器的原线圈两端，用交流电压表分别测出原、副线圈的电压，记录数据并分析，如表1所示.
3.3多组副线圈变压规律探究设计
实验原理如图6所示，用绝缘导线绕成一个原线圈和两个副线圈，记下匝数n1、n2、n3.将原线圈n1接上相应的交流电压U1，用交流电压表分别测出U1，U2，U3；计算出电压比和匝数比关系，探究两者的关系.再将n2n3串接起来，探究总输出电压与U2+U3的关系.记录数据并分析，如表3、表4所示.
【关键词】牵引变压器 故障 绕组 套管
1引言
牵引变压器作为保障铁路运输系统中重要的电力设备之一，其变电工作对于铁路列车的安全运行起到了关键性的作用，对铁路运输事业的发展具有极其重要的意义。在实际工作中，由于工作环境影响，牵引变压器发生故障的频率较高，这不仅影响了运输行业的经济利益，还危害到了铁路运输在社会中的影响。因此，了解牵引变压器的常见故障及维修方法，保障牵引变压器在运输过程中工作性能的安全性和稳定性十分必要。
2牵引变压器故障分析
牵引变压器故障类型可根据不同分类标准，有不同的划分，按故障原因可分为过电流引起的故障或超负荷引起的故障；按故障部位可分为内部故障和外部故障；按表现现象可分为声音异常、温度异常、油位异常以及轻瓦斯保护动作。
2.1牵引变压器声音异常
（1）声音异常表现：变压器处于正常工作状态时，发出的声音为平稳、连续且均匀的蜂鸣声，当变压器在有故障隐患的情况下工作时，声音会发生改变。通过声音对变压器故障进行排查的方法已经得到广泛应用。1）变压器工作状态的声音声调升高，对人的听觉产生强烈刺激时，可能存在超负荷运转的情况，需要工作人员注意防备超负荷引起的设备故障。2）变压器内部有放电声音时，可能变压器内套管存在放电现象，此时需要对变压器进行详细检修，以确定故障原因，进行检修。3）若变压器出现爆裂声时，其内部结构发生了较为严重的故障，为避免安全事故的产生，应立即停机检修。
（2）声音异常的原因：造成变压器声音异常的原因有电压过大、超负荷运行或大容量电力机启动；变压器内部零件松动、接触不良或绝缘击穿放电、外部放电；气候异常引起放电；内部结构断路或分接开关接触不良等。声音异常是对变压器进行故障判断的常用方法，维修人员应在工作过程中总结经验，充分利用声音的异常在第一时间对变压器的故障进行排查。
2.2牵引变压器温度异常
温度异常表现：牵引变压器在正常工作状态下，会随着工作时间的延长，温度不断上升，一般上升至85℃即停止。当变压器中的散热装置或内部零件发生故障时，会引起变压器温度异常，可能超过85℃，此时应立即停机检查，排除故障，防止给变压器带来严重损害。
温度升高原因：造成变压器温度升高的原因较多，内部结构受损造成变压器部件绝缘性能下降引起的过电流，内部绕组出现短路引起的过电流，外在因素的改变导致变压器温度升高，如雷电等造成的变压器部件绝缘性能的降低。
2.3牵引变压器油位异常
（1）变压器的油位在正常工作过程中的变化幅度较小，若变压器内部部分部件的管道阻塞、阀门松动造成漏油现象或温度出现异常时，可能引起油位大幅度的变化。通过油位的变化幅度，可以判断变压器是否存在故障隐患。
（2）引起油位异常原因：变压器涡流或夹紧铁芯用的穿芯螺栓绝缘损坏；绕组局部层间或匝间出现短路；分接开关内部节点发生故障引起电阻增大；内部发生断路引起过热；油温温度计故障使示数不准。
3牵引变压器故障处理
牵引变压器故障表现及种类较多，现根据发生故障的部位说明常见故障的处理方法：
（1）绕组故障处理。绕组是牵引变压器的核心部件，由于列车长期超载运行，外界环境湿度较大，绕组本身制造工艺性能较差，绝缘油面与潮湿空气接触面积过大等原因的存在，绕组极易发生故障，并将产生极其严重的负面影响，需要及时处理。一般绕组产生的故障有绕组接头焊接开裂、绕组间绝缘性能降低、绕组接地等，在对绕组进行检修时，需要对绕组绝缘施加保护措施，以免故障加重。绕组故障处理较为复杂，更换绕组是最直接有效的解决方法。处理时应进行绝缘保护，确保变压器在日常运行中能够使绕组内部结构免受破坏。同时，要避免牵引变压器长期运行或超负荷运行，以保护变压器极其内部结构。
（2）套管故障处理。套管发生故障主要是因为负荷调整不合适，分接开关区域的螺丝出现松动，绝缘板绝缘性能降低，弹簧压力过小以及套管受到酸性试剂的腐蚀，这些故障会引起变压器在运行过程中出现非正常的声音，如爆炸声，温度升高或漏油等现象。针对以上故障可采取对套管进行干燥处理、更换处理、改善变压器环境或 对变压器内部零件进行固定等处理。潮湿环境会降低绝缘板的绝缘性能，因此应根据气候条件对变压器进行及时的干燥处理，预防设备故障的发生。
（3）铁心故障处理。铁心两点或两点以上接地时，会在接地点形成短路，从而产生较大电流，造成过热现象；若接地片接触不良、铁片松、铁芯与油箱壁拉板松动时，会造成铁心接地不良引起局部过热，并伴随特征气体生成；由于绝缘层长期使用造成的老化或者磨损引起的短路；由于铁心的其他部件产生故障引起的局部过热等。当铁心发生故障时，可通过检测变压器空载损耗、电流等方法对短路故障进行排查，还可通过色谱分析其他特征成分的含量是否与正常值一致、是否具有焦糊气味等检测方法进行故障排查。若确定故障为短路，应吊芯检测各部件的绝缘电阻，找到故障部位，进行更换处理。
（4）瓦斯故障处理。当变压器在运行期间受到外界干扰，内部结构发生巨大变化时引发轻重瓦斯故障。例如，变压器在运行过程中，遭受雷击后内部出现放电致使变压器绝缘层击穿，产生氢气（H2）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）和甲烷（CH4）等瓦斯气体。当出现瓦斯故障时，应立即停机检查，对受损绝缘层进行更换，纠正变压器工作环境后重新开始运行。除雷电外，地震、火灾、雷雨后，均应对变压器进行彻底检查，防止变压器在具有故障隐患的情况下运行，引发安全事故。
在现代化工生产企业中，大多数都使用电弧炉这种变压器来供电。因为此种变压器不同于普通变压器，可以组成三相变压器，大范围的调度电压，使其可以大幅度的供电，促使化工生产持续的、高效的进行。尽管电弧炉具备多种优点，但是其变压器将高伏特电压直接调变降压，存在很大的危险性，所以需要电子式电流互感器来形成差动保护，促使变压器安全运行。但是，电子书电流互感器有效应用，形成差动保护，就需要对电子式电流互感器的工作原理和差动保护原理予以了解，科学、合理的规划电子式电流互感器的实施方案，如此才能够使电子式电流互感器在机器故障时对变压器予以差动保护。
1 电子式电流互感器工作原理
1.1 罗氏线圈原理
电子式电流互感器所应用的工作原理之一就是罗氏线圈原理。罗氏线圈是指把一横截面积并且匀称的导线环绕在非铁磁性的圆柱型线圈上。采用罗氏线圈的方式来将导线环绕成圆柱型线圈，并将其连接到线路上，再利用测量仪器，可以测量出导体上的电流，运用法拉第电磁感应定律，即：
E=BLV
基于以上定律，可以计算出罗氏线圈中导体的电动势，进而合理调节线圈，使其可以有效应用。总之，罗氏线圈原理的运用，使得电子式电流互感器线圈设置简单、合理、有效，为使其可以有效应用做铺垫。
1.2 低功率小铁心线圈原理
简单来讲，低功率小铁心线圈原理是绘制一个简单的电流图，即将低功率小铁心线圈式的电流互感器与其他元件串联形成一个简单电路，那么这个电路中就会产生一次电流和二次电流，两者呈正比关系，由此可以得到一次电压和二次电压在利用纯电路中电功率的计算公式，即：
P=UI
计算出低功率小铁心线圈式的电流互感器的电功率，再依据电子式电流互感器设置要求，合理的调整小铁心线圈，如此可以提高电子式电流互感器的电流调节作用。
1.3 电阻分压原理
电阻分压原理是在并联的两个电阻之间，利用一根导线来连接，使两个电阻可以分压。利用电阻分压原理来设置电子式电流互感器，则是将均压电级与低压电阻串联，将高压电电阻与低压电阻并联，如此可以使低压电阻和高压电阻在低功率小铁心线圈的作用下分压，那么电路中的一次高压电就会转变为二次低电压，这利于提升电子式电流互感器对变压器予以差动保护。
1.4 阻容分压原理
阻容分压原理的应用是在一个线路外面套上一个圆柱状的电容圆环，进而形成电容分压。在设置电子式电流互感器时，对于阻容分压原理的运用，则是按照电阻分压的方式制成圆柱状的电容圆环，将其接地的电容相连接，如此可以形成电路的回路，并且此回路中的电阻可以分压，那么通过电子式电流互感器的高电压就会降低，利于保护变压器。当然，在利用此原理来设置电路的回路时需要注意测量和调整电路，避免电路短路，导致电子式电流互感器无法有效应用。
1.5 串联感应分压器原理
串联感应分压器原理是将多种不同级的电抗器串联在电路中。利用此原理，将抗电器串联在电子式电流互感器的电路中，可以获得电抗器输出的电压信号，技术人员可以依据电压信号来合理设置电子式互感器的线圈，如此可以改变电路中的电流和电压，这对于保护变压器有很大帮助。
2 差动保护原理分析
2.1 差动保护整合算式
对于电子式电流互感器差动保护的整合计算，首先是对电子式电流互感器差动保护运行的电流定值进行计算，这可以明确电子式电流互感器差动保护形成的电流条件。公式内容为：
I=Kel（ker+U+m）Ie
注：Kerl表示为差动保护的可靠系数；Ker表示为电流互感器的额定电流下的变化误差。
基于此公式，可以计算出电子式电流互感器的额定电压。以此为依据，对电路中的电子式电流互感器进行调节，可以使其形成差动保护，使电压器得到保护。
2.2 差动保护动作特性
电子式电流互感器差动保护产生，差动保护动作将会表现出多种特性，其中包括差动保护硬压板的投入、差动保护软压板的投入、差动保护启动元件动作、CT异常检测等。
2.3 运行差动保护方案
在科学技术发展迅猛的社会背景下，电子式电流互感器应用日益广泛。为了使电子式电流互感器有效的连接在电弧炉的变压器线路中，使变压器可以得到电子式互感器产生差动保护的有效保护，应当科学设置运动差动保护方案。具体的做法就是从线圈设置着手，即依据罗氏线圈原理，并结合电弧炉的变压器安全性，合理设置线圈，再结合电阻分压原理，科学规划电阻的连接，使线圈可以有效的调节线路电压和电流，促使电子式电流互感器可以在线路中形成差动保护，对变压器予以保护。另外，因为电弧炉变压器的高压侧与中压侧采用了常规电流互感器，为了使电子式电流互感器与常规电流互感器协调应用，还应当在变压器主体上安装数据采集装置，通过此装置来采集电抗器所输出的高压信号，进而对电子式电流互感器的线圈数进行调整，使其满足变压器保护要求，在机器故障时可以给予变压器差动保护，同时不影响常规电流互感器的应用。
3 结束语
在我国科学技术迅猛发展的情况下，电子式电流互感器应用越来越广泛，尤其是在工业化生产中，可以将电子式电流互感器与电弧炉的变压器相连接，在变压器运行的过程中给予保护，一旦有机器故障，电子式电流互感器会形成差动保护，以保证变压器安全。所以，基于罗氏线圈原理、低功率小铁心线圈原理、阻容分压原理、串联感应分压器原理的电子式电流互感器具有较高的应用价值，值得推广和应用。
参考文献
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【关键词】大工业用户 变压器 启停预警 开发与应用
《供电营业规则》第三章第二十四条规定：“用户在每一日历年内，可申请全部或部分用电容量的暂时停止用电两次，每次不得少于十五天，一年累计暂停时间不得超过六个月，超过六个月者，不论用户是否申请恢复用电，供电企业须从期满之日起，按合同的容量计收其基本电费（季节性用电除外）”。据调查，目前全疆大工业用户变压器暂停启用不符合规定数量较多，每年因此造成的基本电费漏收数额较大，追收困难。由此引发的客户不满和服务事件也时有发生，严重影响供电企业形象。
一、原因分析
（1）进一步了解变压器启停不规范的原因，通过对某地区2014年大工业用户变压器启停不规范数据的深入分析，主要原因90%以上是因为变压器报停后，无有效手段对变压器下次启用时间进行监控，待工作人员核查发现时，用户变压器停运已经超期，已造成事实差错。
（2）通过对大工业变压器启停时间规范性核查反复测试，平均每户核查一遍需5-10分钟，若有10万户大工业用户，按核查一户5分钟计算，一个人核查需要100000户×5分钟/60分钟/24小时=347天/人，工作效率低，所需人力巨大，核查时间较长，造成变压器启停情况掌握不及时。
（3）通过现场调查了解，营销业务相关人员从变压器报停启用业务受理、业扩人员现场勘查、业务管控人员核查业务规范性时，由于各工种相对独立，工作地点与工作时长均不相同，在工作中未及时沟通工作完成情况，横向协同不通畅导致环节衔接点出现断层而发生异常。
通过以上分析得出结论，大工业用户变压器启停不规范的主要原因是每年变压器报停启用数量大，无有效的管控手段进行管理，导致电费与投诉事件发生。为了解决这一现状，需研究开发变压器启停自动化管理平台，以信息化手段代替人工核查，将异常问题由事后处理转变为事前预防，减少因事后追溯引发的经营和服务风险。
二、对策
充分汇集各类资源，针对已确定要因，经过充分分析和论证，制定了如下解决措施。
（1）开发“日历年内变压器停运时间即将到期大工业用户”预警平台，将大工业用户报停启用情况纳入监控范围，将营销系统报停时间即将到期的变压器信息自动搜索汇总。
（2）结合《供电营业规则》、《电力法》等相关法律法规，对大工业用户变压器报停启用阀值进行调研，并经过小组讨论合理确定预警时限的阀值，确定营销业务系统的大工业用户变压器报停启用统计节点、统计时限及展示方式等规则，并设置异常信息的自动跟踪定位，达到变压器异常信息瞬间定位的目的，提高工作效率。
（3）组织实施“日历年内变压器停运时间即将到期大工业用户”预警平台开发工作。自动检索营销系统内大工业用户停用状态的变压器信息，通过与预警阈值进行比对，自动筛选出已超预警阈值的变压器数量，并按单位进行汇总展示。方便工作人员快速准确定位。
（4）开展“日历年内变压器停运时间即将到期大工业用户”预警平台部署应用。平台部署通过系统版本升级的方式将预警功能嵌入原有业务应用系统，通过配置人员相关权限，登录系统即可查看，无需单独开发操作系统或安装插件，使用简单方便。
（5）依托“日历年内变压器停运时间即将到期大工业用户”预警平台，建立覆盖省地两级稽查、省、地、县三级业务受理人员联动的“预警信息传递-预警信息督办-预警业务处理-处理结果反馈”闭环管理机制。两级稽查人员每日对用户预警信息督办业务部门及时处理，及时反馈。各级业务管理和办理人员均可登录营销业务管控系统预警平台，随时查看预警情况，并及时督办下级业务管理部门及时处理预警用户。
三、应用效果
（1）预警平台预警效果显著。对预警平台预警数量进行统计，对应用效果进行汇总、统计、分析。应用后，预警平台月均预警数量达2077条，极大提升了压器暂停及暂停恢复的管控力度，为规范变压器报停及启用提供了有力支持。
（2）大工业用户变压器启停不规范数显著减少。依托“日历年内变压器停运时间即将到期大工业用户”预警平台，实现省级业务管控人员、省级业务受理人员、地市业务管控人员、地市业务受理人员的多级协同，通过对2015年10-12月大工业变压器报停启用不规范数完成情况进行统计对比。
通过上表可以看出实施措施后，截止2015年12月已杜绝因“变压器停用情况掌握不及时、不全面”等管理原因造成的变压器启停不规范，达到预期。
通过上表可以看出，营销业务管控系统变压器暂停时限预警平台应用后，大工业用户变压器报停启用不规范数逐步下降，达到预期目标。
（3）电价执行正确率提高：变压器启停不规范数在实施预警功后大幅下降，有助于基本电费执行准确率的提升，对电费电价规范率的提升起到促进作用。
（4）社会效益和经济效益。社会效益：通过业务管控系统预警平台，在用户变压器停用即将到期时发出预警，便于业扩人员及时通知客户，客户根据自身经营生产情况决定是否进行临时性或长期性减容，避免客户变压器到期后计算其到期变压器基本电费，减少投诉的潜在风险。经济效益：原本一名员工对一个县公司大工业用户变压器停运时间核查时间为5个工作日，依托预警平台，经4名工作人员测试，核查时间缩短至2.5分钟，且准确率达98%以上，极大提升了工作效率，减少了企业人力物力的投入。极大的维护了企业的经济利益。
关键词:变压器试验必要性预防策略
中图分类号：TM41文献标志码：A 文章编号：1672-3791(2012)02(c)-0000-01
新时期国家对电网工程投入了更多的资金，尤其是城市区域的电网建设关系着社会经济发展的水平高低。电力系统是分配、处理、调控电能的主要体系，其通过操控系统内的设备或元件以满足企业或个人的用电需求。鉴于变压器在电力系统中的关键性作用，电力人员不仅要加强变压器日常运行的维护工作，还应设计预防性试验检测装置的性能状态，及时采取措施处理可能发生的故障问题。
1变压器功能及其预防性试验
一直以来变压器都是电力工程建设的主要装置，对维持电网调配电能的有序进行发挥了重要的作用。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。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。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，变压器常用的铁芯形状一般有E型和C型铁芯，XED型，ED型，CD型[1]。变压器按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变电器试验变压器、转角变压器、大电流变压器、励磁变压器。变压器的最基本形式，包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。
由于社会电能需求量持续上升，电力系统承担的传输载荷也明显增加，变压器面临的故障发生率有所提高。预防性试验是为了发现运行中设备的隐患，预防发生事故或设备损坏，对设备进行的检查、试验或监测，也包括取油样或气样进行的试验。预防性试验是电力设备运行和维护工作中一个重要环节，是保证电力设备安全运行的有效手段之一[2]。多年来，电力部门和大型工矿企业的高压电力设备基本上都是按照原电力部颁发的《电力设备预防性试验规程》的要求进行试验的，对及时发现、诊断设备缺陷起到重要作用。
2变压器故障隐患造成的不利影响
变压器凭借其特殊的结构形式在调节交流电压流程里发挥了特殊作用，该装置采用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，核心组成是初级线圈、次级线圈和铁心。一般情况下，变压器在电器设备和无线电路中可起到升降电压、匹配阻抗、安全隔离等作用。但是变压器潜在的故障隐患也会给工程施工及电力设备带来诸多不利影响。
2.1 损坏调节性能
发电厂生产出来的原始电能需经过多道程序处理才能正常使用。如：原始电能传输至偏远地区前，需经过变电站把交流电压值提高，结合变压器提升电压的伏值；当电能传输到用户区域则要把电压降低以适应设备要求，必须要利用变压器降压处理等。变压器及其辅助装置发生故障后，其调节电压的性能受损而破坏了正常的调节秩序。
2.2 阻碍系统运行
电力系统是一个复杂的结构体系，不同装置或元件共同作用发挥了良好运行能力。变电站是电能转换的主要场所，也是体现变压器使用价值的主导环节，只有在变压器的持续工作下才能维护系统的高效运行。作为电力系统的一部分结构，变压器的某些故障会阻碍系统的稳定运行[3]。尤其是变压器升压或降压性能无法维持均衡时易导致系统“瘫痪”。
2.3 影响连接设备
短路是变压器常见的问题之一，不仅造成装置内部线路电流剧增，也给设备的电压传输带来不利影响。短路故障会烧坏变压器的连接线路而损坏装置性能，短时间之后与其相连接的设备也进入停止运行状态。此外，故障对变压器的安全隔离性能也不利，当其它设备出现问题时无法自动切断连接，使外部设备故障对正常状态的变压装置造成影响。
3 变压器预防性试验的必要性分析
3.1 性能方面
保持优越的性能是变压器持续发挥作用的基础，特别是装置的升压、降压能力至关重要。预防性试验可针对某一款型式的变压器详细地检查，及时发现潜在的故障隐患。如：变压器渗漏故障的检查，试验中可观察散热器接口、平面碟阀帽子、套管、瓷瓶、焊缝、砂眼、法兰等位置，提早发现问题以尽快处理，维持了变压器良好的使用性能。
3.2 安全方面
意外事故已经成为制约电力行业发展的一大因素，解决安全问题是变压器预防性试验的首要目的。预防性试验配合高精密仪器展开测试，从变压器的结构组合、运行性能、安装操作等环节检查故障，对存在的问题预先制定策略处理[4]。如：结合万用表对电流变换、电压变换的参数检测，根据指标结果判断变压器装置的性能是否达标，提高了装置运用的安全系数。
3.3 监测方面
加强日常监测有助于捕捉变压器的异常信号，检测到即将发生或可能发生的故障问题。目前，预防性试验普遍采用的是在线监测技术，变压器处于运行状态时直接完成检测任务。在线监测技术的推广避免了系统中断运行带来的不便，其运用于变压器的预防性试验能够在不影响系统运行的前提下，完成试验操作以得到可靠的数据结果。
3.4 收益方面
变压器故障不仅从性能上降低了电力系统的运行效率，在经济收益方面也带来不利影响。经过预防性试验的操作处理，检修人员可掌握变压器的真实状态与存在的问题，根据试验结果制定有效的调控措施[5]。因此，预防性试验也是电力行业经济效益增收的有利因数，需要相关部门投入足够的人力完善的重点工作。
4 结语
总之，变压器是电力系统的重要构成，主要负责原始电压的升降处理以保证用户能够安全用电。考虑到各种故障对变压器性能造成的不利影响，电力部门应采取必要的措施防御故障的发生，通过预防试验检测及防御可能发生的故障。根据试验结果判断，预防性试验在维护电力系统及变压器正常运行阶段发挥了多方面的功能。
参考文献
[1]储乔莉.110kV变电站运行期间的综合检测工作[J].变电站运行技术，2010，19（6）：72-75.
[2]沈品军.变压器预防性试验的必要性及步骤研究[J].电力试验，2011，30（12）：65-68.
[3]肖泽平.变压器内部接线故障造成的不利影响与防治处理[J].山东科技大学学报，2010，27（4）：45-48.
【关键词】变压器；高压试验；故障处理
前言
变压器作为日常生活中经常用到的设备，其功能主要包括了电压变换、稳压、阻抗变换、电流变换、隔离等等。按照其在生活中、工农业生产中的用途，我们可以将其大致分为电力变压器、组合式变压器、配电变压器、油浸式变压器、全密封变压器、整流变压器、单相变压器等等。文章主要介绍的是变电所的电力变压器，通过对变压器的高压试验与故障处理进行分点论述，明确了变电所变压器在日常使用中应该重点关注的问题，需要严格按照国家及相关部门、变电所所规定的生产管理标准进行操作，做到安全变压、稳定变压、高效变压。高压试验是确保变压器能否安全运行的必要的措施，在进行高压试验过程中，应当将所要考虑的因素进行全面考虑，明确实验人员的职能及所具有的责任，确保试验的安全性。在进行试验过程中，应当全面考虑环境因素带来的影响，并根据规定要求控制环境，做好实验的准备工作，确保每一个试验环节的安全性。变压器的故障问题也是变压器运行过程中难以避免的问题，在出现故障后，进行全面检查、合理的原因分析、准确的解决措施显得尤为重要，根据具体情况具体解决，全面保证变压器可靠运行是十分必要的。
1 变压器进行耐压试验的目的和高压试验的基本要求
1.1 变压器进行耐压试验的目的
变压器进行耐压试验，可以分为很多种，以变压器进行交流耐压试验来看，其主要目的是检测变压器的绝缘性能：通过高于额定电压一定倍数的实验电压，合理代替内部过电压、大气过电压，达到检验变压器绝缘性的效果。该试验是保障变压器在投入使用后，减少绝缘事故发生的重要方式，可以有效的发现变压器中出现的各类问题，如绕组松动、主绝缘受到潮湿影响等等。由于该项试验属于破坏性的耐压试验，所以在进行试验之前，要对变压器检验后才能参与试验，如检验变压器的介质损失校正切。
1.2 变压器进行高压试验的基本要求
对变压器进行高压试验，首要要求就是安全试验，其试验的基本内容有以下方面：检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性；测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数；绕组连同套管的交流耐压试验；测量噪音；绝缘油试验或SF6气体试验；测量与铁心绝缘的各紧固件（连接片可拆开者）及铁心（有外引接地线的）绝缘电阻；测量绕组连同套管的介质损耗角正切值tanδ；绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验；检查所有分接头的电压比；非纯瓷套管的试验；测量绕组连同套管的直流泄漏电流；额定电压下的冲击合闸试验；检查相位；测量绕组连同套管的直流电阻；有载调压切换装置的检查和试验；变压器绕组变形试验。
2 变电所变压器日常故障类型与处理措施
2.1 变电所变压器日常故障类型
变电所变压器的故障检查与处理，是影响变电所正常运转、高效运转的重要方面，在变电所变压器的使用过程中，由于受到变电器内在结构、人工维护等诸多因素的影响，变电所的变压器往往会出现各种各样的问题，需要变电所变压器管理维护人员针对这些问题，进行及时有效地处理，从而确保变电所的变压器能够正常有序的运转开来。
2.2.1 由于绕组的主绝缘、匝间绝缘而出现的故障分析
长时间的运转，导致变电所的变压器所承受的负荷过重，加之存在着散热不合理等情况，很容易导致变压器的绕组绝缘出现老化，在实际的抗电能力上大大下降，导致故障产生。绝缘穿击也是造成绕组主绝缘与匝间绝缘出现故障的问题之一，其原因一在于短路冲击次数过多，绕组变形，受到电压波动后就出现故障；原因二在于油水进入，造成绝缘性能下降，无法再承受电压；原因三在于绝缘膨胀导致油道堵塞，散热不及时，加速绕组绝缘老化，从而发生短路；原因四在于自身的防雷设施不达标，受到大气过电压的作用。
2.2.2 套管与铁心绝缘发生故障分析
变压器的套管所发生的故障，通常是指闪络情况与爆炸情况，出现这一问题的原因，主要是因为套管存在裂缝，或是套管本身的材质不好，导致套管的密封性不达标，在套管内出现积垢、漏油等情况。铁心绝缘故障的发生，主要是硅钢片固定不合格，或是部件固定台紧这两点原因所造成的。另外，铁心绝缘故障，也有可能是变压器内残留的铁屑等所造成的。
2.2.3分接开关与瓦斯保护方面故障分析
分接开关故障是变压器使用过程中，最为常见的故障之一，因为长时间的压力作用，会导致分接开关的弹簧压力明显不足，出现有效面减小，甚至镀银层受损，由此引起分接开关发热，进而被烧坏。瓦斯保护是保护变压器的主要手段，在工作原理上，轻瓦斯通常作用于变压器信号，而重瓦斯则负责对变压器做出跳闸处理。
2.2.4 变压器着火现象与自动跳闸的故障分析
当变压器出现着火的情况时候，主要是因为套管有损，油受到压力作用留到了变压器顶盖，并燃烧起来，或是由于内部故障导致变压器内油燃烧。当发生这一情况的时候，要立即处理，防止火灾继续扩大或是发生爆炸情况。自动跳闸也是变压器使用过程中的故障之一，其引起的原因很多，对其处理的办法就是分析跳闸原因，并投入备用变压器，维持系统的正常运行。
2.2 变电所变压器故障处理措施
针对上述变电所变压器在日常使用过程中所遇到的各类问题，笔者认为相应的变压器故障处理措施可以通过以下三个方面进行要求：第一，在变压器故障处理前，要明确故障发生的原因，选择合理的处理方式与技术手段，确保变压器故障处理及时有效。第二，制定并完善变电所变压器故障处理条例，结合变电所变压器故障类型与处理经验，制定一系列、分类别的故障处理办法，从而能够对症下药，提高变电器故障处理效率。第三，提高变电所变压器故障监测系统的性能，提升相关故障处理人员的工作能力与责任意识，将变电器故障处理记录在案，并将其输入储备到变压器自动控制系统中，从而方便系统对变压器所发生的同类型故障做出更加快速的预警和诊断。
3 完善我国变电所变压器统一运行管理标准的策略
我国变电所变压器统一运行管理标准已经初步构建，并在使用中获得极大成果，但是随着国家变电所在基础设施、使用设备、控制系统上的不断改良，变电所变压器统一运行管理标准也需要进一步丰富与完善。因此，在这方面，应该加强我国变电所变压器统一运行管理标准的研究和制定，结合国内外先进的变电所变压器使用技术与管理系统，构建变电所变压器故障预警机制与处理章程，从而合理完善变电所变压器统一运行管理标准的内容，使其在我国各大变电所变压器运行管理工作中发挥更大的作用。
4 总结
变压器作为日常生活中常用的设备，与人类工农业生活息息相关，尤其是在变电所的日常运转中，变压器更是决定变电所工作效率的根本因素。做好变电所变压器的高压试验，检测变电器的安全稳定性能，是保障变压器正常运行的必要措施；及时发现并处理变压器故障，是维护变压器长久运行的必然工作。因此，要完善我国变电所变压器统一运行管理标准，构建故障预警机制与故障处理章程，快速、正确的解决变电所变压器出现的问题，确保变电所工作正常有序开展。
参考文献：
[1]贺小勇.变压器的高压试验与故障处理措施[J].科协论坛，2013（09）.
关键词：110kV；变电站；电压互感器；烧损事故；分析
变电站电压互感器的作用是把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用；同时，使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离。变电站电压互感器故障不仅严重影响到设备运行、电力供应，而且也给运行人员的工作带来巨大的安全风险。下面就以某变电站发生的一起110 kV 变电站35kV电压互感器烧损事故为例，对事故的原因进行分析，从而根据事故原因采取相应的措施，以降低变电站电压互感器事故的几率，使设备安全运行，电力可靠供应。
1 事故情况概览
某110 kV变电站一次系统运行方式：1号主变压器三侧501、301、110l断路器运行，1101断路器带110kV母线运行，301断路器带35 kV I段母线运行，311线路为检修状态，312线路、313线路冷备用，35kV中性点不接地；501断路器带10 kV I段母线运行，F1l线路、F12线路、F13线路运行；502断路器带10 kV II段母线运行，F21线路、F22线路运行。110kV 、35kV、10kV侧电压互感器（即PT）均在运行，10kV站用变运行。1号主变压器后备保护装置型号为DF331B，由A电子信息产业股份有限公司生产。35 kV配电柜由S电器集团有限公司生产，型号KYN6l―40.5。35 kV电压互感器生产厂家为某电力电气有限公司，型号JDZX9―35。发生事故的3ll线路导线型号为LGJ一120，总长5.8km。
2 变电站电压互感器烧损事故原因分析
这起事故发生后，相关人员进行了现场勘查，从现场故障来看，造成事故的原因是311线路的L1 接地线引起35 kV I 段母线电压不平衡，导致35kV电压互感器的合成绝缘子被击穿而起火，进而引起1号主变压器中压侧过流I段动作，301 断路器跳开。经过进一步调查分析得知，施工单位工作人员违规作业，在311 线路杆塔改造的过程中，没有把L1 接地线拆除，使配电室送电后线路单相接地，造成35 kV 母线过电压和谐振，又加上电压互感器柜中没有安装谐振过电压保护器，导致受损起火，35 kV 系统全停。从上述这起变电站电压互感器烧损事故可以看出，造成事故的原因是多方面的，具体来说主要体现在以下几个方面：
2.1 作业人员安全意识淡薄
这起事故的发生，与施工单位作业人员安全意识薄弱有着直接关系。在杆塔改造施工过程中，施工单位的工作人员安全意识淡薄，责任心不强，用铝导线代替接地线，并且在施工完成后，忘记拆除接地线，从而在送电后导致变电站出现故障，引起火灾，这是事故发生的直接原因。
2.2 施工单位安全管理问题
该事故的发生与施工单位对工作人员的安全管理工作有密切关系。施工单位对工作人员安全意识以及安全工作程序的管理不到位。这种安全管理上的问题导致事故的发生。在杆塔改造施工过程中，施工单位的工作人员违规作业，接地线长度不够就以铝导线代替，工作随意性很大。并且在施工完成后，L1接地线忘记拆除，没有做好施工后安全检查工作。
2.3 变电站设备管理问题
这次事故的发生不仅与施工单位的作业人员有关，与变电站设备管理不到位也有关系。变电站电压互感器柜中没有安装消谐设备，从而导致电压互感器起火烧损。这说明变电站运行人员在平时的设备巡视维护时，并没有落实到位，未能发现电压互感器设备绝缘受损，而且其保护装置不完善，从而不能就这个隐患及时做好防范措施，这也是造成变电站事故发生的一个原因。
3 变电站事故防范措施
安全是变电运行的底线。电压互感器事故的发生，是对变电运行安全工作的一次否定。从这次事故的惨痛代价中，我们要认真总结工作中的不足，积极整改，具体措施如下：
3.1 加强现场安全管理
落实安全责任制，加强现场安全管理可以有效地防范事故的发生。在施工过程中，变电站运行人员要高度重视施工现场的安全工作，监督作业人员，减少违规作业情况的出现。在施工完成后，要对后期的验收工作严格把关，避免出现安全漏洞或安全隐患。
3.2 增强安全和责任意识
针对这起事故发生，增强变电站运行人员的安全和责任意识十分必要。在平时的人员管理中，管理人员要对运行工作人员加强安全教育，使他们树立安全意识，增强他们的工作责任心，从而保障工作质量，减少事故发生。
3.3 做好事故防范工作
在这起事故中，电压互感器柜中没有装置消谐设备也是造成电压互感器起火烧损的一个重要原因。因此，为了减少变电站事故的发生，做好防范工作也很重要。在变电站，应建立设备主人机制，建立设备档案，将具体设备责任落实到个人，运行人员要对其管理的设备定期进行各方面的跟踪和检查，并定期开展红外测温和记录分析，如果设备存在问题，要及时向有关部门报告，对设备进行维修，完善设备的继电保护功能。
4 结束语
从这起事故中，我们可以知道，变电站电压互感器烧损事故的发生的原因的多方面的。但是作为变电运行人员，安全是第一位，积极主动去巡视维护设备，不仅是维护电力供应，更重要的是维护运行人员的人身安全。这次电压互感器故障是一次警钟的敲响，警醒我们安全工作没有做到位，我们要高度重视，举一反三，重新审查我们的安全工作漏洞，及时查漏补缺，这是我们运行人的职责。
参考文献
关键词：真空滤油工艺；变压器检修；作用
随着我国用电需求的日益加大，保障供电稳定成为电力企业面临的重要任务。为保证这一任务顺利完成，电力企业开始采用真空滤油工艺对变压器进行检修，以便提高变压器的运行稳定性，增加其使用寿命。
一、变压器油的作用
在变压器的运行过程中，变压器油的作用主要包括以下几方面：首先，变压器油具有良好的绝缘性，因此将变压器中的绝缘材料放在油中，可以起到比空气更好的绝缘作用。这样就可以防止由于绝缘不良导致的短路事故。其次，与水相比，变压器油具有更大的比热容，换句话说，变压器油具有更好的散热性能，不仅可以保障变压器运行过程中不至于过热，还能够保障变压器的安全稳定运行。最后，在操作变压器的过程中可能产生电弧，这些电弧会损坏变压器中的元器件，降低变压器的使用寿命。变压器油可以凭借其良好的散热性能以最快的速度熄灭电弧，避免由于电弧导致的故障。总之，变压器油对于保障变压器的安全稳定运行具有重要的作用。为了保证变压器油的这些作用得到有效发挥，就必须保障变压器油的纯净。对于变压器油的真空过滤，是进行变压器检修工作的基础。
二、真空滤油工艺的工作原理
（一）工作系统
在对变压器油进行清洁处理的工艺中，真空滤油技术是目前比较流行的工艺。进行真空滤油的目的是为了清除变压器油在中产生的杂质和水分，从而保障变压器的正常运转。真空滤油的主要流程就是首先把需要进行处理的变压器油置于真空环境中进行加热，政法水分，从而达到油气分离的目的。
（二）工作原理
真空滤油机的工作原理就是是根据油在高真空情况下加热，可以使其内部水分首先被汽化而分离出来。具体的流程是用油泵把变压器油压入电加热器，之后由过滤器进行净化。净化之后的油送入真空脱气罐，在真空条件下加热，此时，变压器油中的水汽首先被蒸发，从而排除变压器油中的水汽。最后把进行过脱气脱水后的油液经排油泵送入过滤器，最终达到变压器油的脱气、脱水和滤除杂质的目的。
三、真空滤油工艺对变压器检修工作的作用
（一）可以更准确的分析变压器故障
在变压器油中，水分对于变压器的破坏最大。通常情况下，变压器油中的水分主要来自以下三个渠道，即生产运输过程中的渗入与安装过程中的渗入，以及在运行过程中变压器油氧化反应产生的水分。众所周知，水具有导电的性质，因此变压器油中的水分会导致变压器油导电，进而导致变压器漏电，并且降低其他绝缘纤维的使用寿命。同时，变压器油中的水分增加，还会使变压器中的金属部件生锈氧化，导致故障。机械杂质一般指沙土等颗粒物，其来源于水分类似。杂质过多不仅会影响变压器油的使用寿命，还会降低变压器的绝缘性能。同时，杂质附着于变压器上，还会影响变压器的散热，导致变压器过热而发生故障。另外，变压器正常运转中由于金属部件的磨损，还会产生金属杂质。过多的金属杂质会使变压器的绝缘性能降低，容易引发一系列的安全事故。
综上所述，变压器油中杂质增加，会严重影响变压器的性能与使用寿命。因此，电力企业在变压器的安装运行中必须保障变压器油的纯净，这也是变压器检修工作中的重中之重。而在变压器油的净化处理过程中，真空滤油工艺将发挥越来越重要的作用。
（二）过滤变压器油中的杂质，保障变压器正常运转
真空滤油工艺对于变压器检修工作具有十分重要的作用，具体说来就是把变压器油进行过滤处理，从而达到纯净变压器油，保障变压器正常运行的目的。另外，变压器油在变压器的运转过程中会发生一系列的化学反应，产生一些不利于变压器运行的杂质或气体，真空滤油丢与这些气体或杂质也有很好的过滤作用。然而需要注意的是，在使用真空滤油工艺对变压器油进行处理时，必须注意几点：首先，对于真空滤油设备必须经常进行维护与保养。其次，在进行真空滤油的过程中，必须随时检查设备的运行状况，一旦发现问题，要及时停机处理。对变压器油的取样和处理时间必须进行合理的安排，最好是24消失进行一次，从而保障变压器油的纯净与变压器的正常运行。
四、总结
变压器油是变压器中重要的绝缘材料，其对于提高变压器性能，保障变压器安全稳定的运行具有重要的作用。在变压器的实际运行中，一旦水分等杂志进入变压器油，就会严重影响变压器的性能与使用寿命。因此，在实际的变压器检修工作中，对变压器油进行真空过滤具有十分重要的作用。对于电力企业来说，必须充分了解真空滤油工艺的原理，以及变压器油对变压器的作用，从而合理利用这一工艺提升变压器检修工作的效率与质量，保障变压器的安全稳定运行。
参考文献
关键词：电力变压器；变压器故障；故障诊断
1概述
电力变压器对于电力系统而言非常的重要，它在整个电力系统中发挥着十分重要的作用，同时也是输变电系统中最为关键的一个环节。通过电力变压器，最主要就是实现电压变换、电能分配和传输。所以说要想使得电力系统能够安全地运行，必须首先要保证电力变压器的正常运行，同时，电力变压器的正常运行也是提供更加可靠、优质和经济的电能的重要保证，电力变压器的健康状况和运行状况都将对整个电力系统的安全产生重大的影响。因为一旦电力变压器出现故障，不仅会影响到电力系统的输电能力，甚至还可能会造成电力系统的大规模瘫痪以及人身事故，进而给电力系统和居民都带来严重的损失。所以说提高变压器运行维护和技术管理水平是非常有必要的，同时减少电力变压器故障的发生也是电力系统迫切需要解决的一个重要问题。随着电力变压器的现代化，对变压器的故障诊断和检修都提出了更高的要求，电力变压器运行的高可靠性和检修的经济性已经成为了电力系统降低运行成本的一个关键。所以说建立起一种更好的电力变压器维护方式是十分必要的。
2电力变压器故障类型及其原因
2.1电力变压器中的磁路故障以及原因
电力变压器中的磁路故障是一种常见的故障，之所以会产生这种故障，主要是由以下几个方面的原因所造成的。第一，有可能是因为穿心螺栓的绝缘管存在着过短或者破损和移位的情况，如果绝缘管过短或者出现破损和移位的情况，铁芯硅钢片中就会出现部分短路的问题，进而产生部分涡流的现象。如果有两个或者两个以上的穿心螺栓出现了这种现象，就会形成短路匝，从而会使得整个主磁道过热，严重时甚至还会使得整个铁芯都被烧毁。同时，如果主磁道过热的话，相关的绝缘体也可能会被烧坏，使得临近的组匝出现短路的问题。第二，铁芯硅钢片中间的绝缘体之所会出现老化或者损坏的情况，往往都是因为时间过长和受到各种客观因素的影响。在这种情况下，十分容易形成循环涡流，而且该循环涡流还会造成绝缘体过热，从而使得其它部件的安全也受到一定程度的威胁。第三，如果铁芯上的铁轭和铁心柱在进行对接的过程中，出现了对接不到位的问题，也会引起涡流并出现过热的现象。
2.2电力变压器中绝缘系统故障和变压器漏油故障的形成原因
除了磁路故障之外，电力变压器常见的故障还有绝缘系统故障和漏油故障，之所以会出现绝缘系统故障，很大一部分原因就是因为绝缘受潮，其次，还有可能是因为在变压器运行的过程中，所承载的负荷过强，而且在高负荷的情况下，还没有采取相关的措施对其进行有效的维护，所以就会使得绝缘油出现老化的情况，并且依附在线匝上，使得线匝受到严重的影响，从而导致绝缘系统故障的出现。如果在对整体电力变压器的绝缘结构进行设计的时候，没有充分的考虑存在相间绝缘裕度不足的情况，也容易造成绝缘故障。除此之外，电力变压器如果在生产的过程中其表面被污染了或者存在气泡，这样表面在放电时就会因为污染介质的影响而使得绝缘件无效，还有因为游离气体的存在而使得介质过热，从而进一步导致绝缘故障。另外，之所以会产生变压器漏油故障，主要原因就是对变压器的密封结构设计存在缺陷，进而造成渗漏的情况。此外，如果在生产的过程中，技术人员的焊接不够到位，也会造成渗漏油的情况。
3电力变压器故障诊断方法
3.1人工智能技术诊断
随着当前人工智能理论的出现和不断的发展，人工智能理论越来越多的被应用在了电力变压器的故障诊断之中，为电力变压器的故障诊断技术开辟了一条新的途径。通过人工智能的理论和方法，可以有效的将电力维护人员关于电力变压器故障诊断的一些经验和知识加以系统化，从而建立起电力变压器故障诊断和检修的知识库，通过这样不断的积累，可以使得电力变压器故障诊断与检修知识库得到不断的完善和丰富，有效的为工作人员进行电力变压器故障检修提供一些可靠的参考。当前应用得较多的人工智能技术有专家系统、神经网络和遗传算法等，但是由于技术方面的限制，每一种人工智能技术多多少少都还存在着一些不足，所以需要将各种人工智能技术结合起来使用，从而有效的弥足各自的不足，比如说可以将人工神经网络与专家系统进行有效的结合，这样可以有效的提高故障判断的正确率。随着当前传感技术和信息处理技术的不断发展，人工智能技术在电力变压器的故障诊断中将有着更加成熟的应用。
3.2推理技术诊断
一般而言，要进行良好的电力变压器故障诊断，必须要对电力变压器的结构有一个全面的认识，而且还要对电力变压器的设计、制造工艺都有一定程度的了解，这样可以有效的丰富生产运行及现场的诊断，同时，对于电力变压器的维修也起到了重要的作用。所以说电力变压器的故障诊断工作是一个综合性非常强的工作，当前主要是依据推理方法来获得相应的故障信息的，对于电力变压器的推理技术诊断大致包括以下几种。第一是简单阀值比较法，通过这种方法可以避免电力变压器故障判断标准的过于绝对化的情况；第二种是复杂模式识别，通过复杂模式识别可以测得一些复杂的具有内在联系的数据，进而有效的帮助电力变压器的故障诊断；第三种是综合故障诊断方法，综合诊断方法利用了人工神经网络和证据理论等多种方法，可以实现故障诊断的多级决策。
4结束语
电力变压器对于电力系统的正常运行有着非常重要的作用，所以务必要对电力变压器的故障诊断工作引起足够的重视，采取各种方式对电力变压器故障进行有效的诊断，从而保证电力系统的安全和正常运行。
参考文献
[1]丁华伟，朱利玲.电力变压器故障诊断监视系统设计[J].煤矿机械，2012，33（5）：258-260.
[2]李超群.电力变压器故障诊断及检修[J].科技展望，2014（16）：83.
[3]刘良.油浸式电力变压器故障诊断的研究分析[J].山东工业技术，2015（16）：148.
【关键词】 变压器；电压；分析
变压器是一种常用的电气设备，在电力系统和电子线路中应用相当广泛。高职《电工电子技术》教材中，对变压器的工作原理都做了重要介绍，在讲述变压器的变压原理时，通常是由于变压器绕组的电阻和漏磁通都很小，绕组电阻上的电压和绕组漏磁电动势也很小，可以忽略不计，于是原边电压U1等于原边绕组感应电动势E1，副边电压U2等于副边绕组感应电动势E2，根据交流铁芯线圈中的电压、电流与磁通的关系式：E=4.44fNΦm，得出变压器原、副绕组的电压之比等于原、副绕组匝数之比。
以上分析，只是得出变压器原、副绕组的电压有效值之比等于原、副绕组的匝数之比，但不能说明变压器原、副绕组电压之间的真实关系。因为变压器是在“交流”状态下工作，原、副绕组的电压和电流都是时间的周期函数，要表征原、副绕组电压之间的关系，就必须知道原、副绕组电压的峰值（或有效值），角频率，相位（或初相）。因此在讲述变压器的变压原理时，可从分析变压器原、副绕组的电压关系入手。
一、变压器铁芯有很高的磁导率，绝大部分磁感应线都在铁芯内部闭合，可只考虑主磁通而忽略漏磁通。在原边绕组加交流电压u1，副边绕组接阻抗Z，约定各量正方向如图所示，根据基尔霍夫电压定律，得
其中，，是主磁通φ在原、副绕组上的感应电动势，R1，R2是原、副绕组的电阻。由上二式得
二、变压器绕组大多由铜线绕制而成，所以R1，R2 一般很小，则
三、设原、副绕组匝数各为N1、N2，则主磁通φ在原、副绕组上感应的电动势分别为
当原绕组接通正弦交流电压u1且电路达到稳态时，原、副绕组的电压、电流、铁芯中的主磁通及两个绕组上的感应电动势都是正弦函数，用相量式表示，上式两边取复有效值得
四、上式说明，变压器原、副绕组电压与匝数成正比，原、副绕组电压相位差为π。当N2>N1时U2>U1，这种变压器叫做升压变压器；当N2
上述分析方法是依据在研究和分析问题时，为了突出主要因素，常忽略某些次要次要因素，这样既不脱离实际，又使问题得到简化。目前高职《电工电子技术》教材中，虽然都忽略变压器绕组的电阻压降和漏磁电动势，但是如果仅根据交流铁芯线圈中的电压、电流与磁通的关系式：E1=4.44fN1Φm=U1，
E2=4.44Fn2Φm=U2，那么学生就只是知道原、副绕组电压的有效值U1、U2之比，并不清楚原、副绕组交流电压u1、u2的相位关系。正弦量有三个要素，分析正弦交流电路中的电压关系，就要确定它的幅值（或有效值）、角频率和初相位，通过前面对交流铁芯线圈电路的学习，我们知道u1、u2为同频率的正弦量，根据法拉弟电磁感应定律，用相量计算方法，就清楚知道变压器原、副绕组的电压大小和相位关系。
参考文献
[1]王日龙.电工电子技术[M].南京大学出版社，2014.8.
