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电力变压器绝缘故障的分析 　　摘 要：最近几年我国的各个经济领域在发展上都比较迅速，特别是电力系统，逐步迈向大电网、自动化、超高压和大容量的新时代。我国的电力工业随着越来越大的电力需求量也在迅速的发展，在变电站的建设和改造上已经达到了每年1000个的数量。所以我们面临着的最大问题就是电力变压器的安全运行，本文主要以电力变压器的绝缘材料为出发点，在研究国内外变压器绝缘故障处理经验的基础上着重对绝缘材料老化的原理进行分析，探索变压器出现故障和绝缘材料老化之间的关联。 　　关键词：绝缘故障；故障诊断；电力变压器 　　1 电力变压器绝缘故障的意义 　　电气设备的数量和种类随着电力系统的高速发展也越来越多，对于国家经济的发展来说如何保障电力系统的运行安全十分重要。所以为了避免事故的发生，就必须把早期的故障巡查到位，这要求加强监测设备运行状态的力度。在电力系统中电气设备的绝缘状态是十分重要的，是安全运行和生命安全的基础保障之一，所以及时检测和诊断电气设备绝缘状态是电力工作人员的首要任务。随着生产过程的逐步现代化，电力设备事故的预防和减少十分重要，对于电力工业系统的发展也有很重要的意义。 　　2 变压器绝缘材料的化学组成 　　构成电力设备的主要有导电体、结构体、绝缘体以及导磁体的材料。而绝缘体材料基本上都是有机物质，例如绝缘纸或者矿物油等有机的合成材料。绝缘矿物油主要是以天然石油为原料，经过蒸馏和精炼等过程形成的。绝缘纸主要有芳纶、聚酰胺或者其他复合型材料等。 　　3 电力变压器绝缘故障的原因 　　在电力变压器的绝缘材料中主要会出现下面几种原因的故障：（1）制造的变压器设计的油道较小或者采用的绝缘材料较薄，造成使用寿命较短；（2）变压器要求内部有很高的清洁度，哪怕残留的金属杂质极少，也会在很大程度上影响到爬电的距离，造成局部放电现象延伸为表面漏电；（3）变压器的相间绝缘在裕度上要足够大，如果过小就会导致相间短路现象发生。然而在相间加入隔板进行绝缘的方法是不可取的，一旦发生短路就会使相间的电场强度分布遭到破坏，隔板或者油间隙的电场强度过高，隔板材料就会形成树枝状放电现象；（4）制造的绝缘成型件如果存在导电质的污染，就会造成局部放电以至于绝缘件表面漏电，绝缘便失去了效用；（5）制造的变压器在油道的设计上不合理可能会产生较高的油流速度，也会造成油流放电现象；（6）制造的变压器中绝缘油受到污染会使整体的绝缘性能降低。 　　4 电力变压器绝缘故障诊断技术 　　4.1 绝缘油硫腐蚀故障诊断 　　变压器的线圈材料很容易受到硫的腐蚀，因为国际上发生过很多重大的油流腐蚀故障案例，所以电力工业的工程技术人员近年来十分重视这个问题。特别是高压变压器很容易出现油流腐蚀，因为高压变压器的容量较大、油温过高、负荷较大，其电压在500KW以上并且带有密封油枕。大部分的高压绕阻绝缘纸和裸铜线是直接接触的，变压器运行中的温度因素有着很大的影响。我们针对深圳、华北、华东和福建等地区电网的变压器故障进行了剖析，在500KW以及220KW变压器的绝缘纸和绕阻上发现有沉积的化合物，有的是蓝紫色，有的是浅灰色，经过检验这种沉淀物为硫化亚铜。硫化亚铜的导电性很强，在污染和渗透绝缘纸后，就会使绝缘体的绝缘性能大幅度下降，时间长了就会击穿变压器匝间的绝缘体并烧毁绝缘线圈。 　　4.2 绝缘油中溶解气体分析诊断 　　一般的变压器经过长时间的负载和运行，会渗入一定的水分和氧气，再加上电应力和热量的交叉作用，就会大大的降低绝缘材料的性能。比如说绝缘纸的老化和绝缘油的分解问题，绝缘油在其化学、电气和物理性能上都会大幅度下降，无法满足变压器对绝缘油的质量要求。变压器的内部很多时候也会存在高温热点和电弧，这时产生的大量热能就会破坏绝缘材料的烃类分子结构，释放出 CO、CO2等气体和低分子烃。如果放电性或者热类故障潜伏在变压器中，一氧化碳和二氧化碳的产生则会越来越多。当产生的气体足够多并形成气泡时，经过一定时间的扩散和对流作用，就会在绝缘油中进行溶解。气体的产生根据电类或者热类故障的不同也会有不同的种类，故障程度也影响着气体的释放量。所以说变压器的故障和老化程度可以根据气体在绝缘油中的溶解含量和组分来判断。 　　4.3 人工智能在变压器故障中诊断 　　对于变压器的故障可以采用人工智能方式来解决，通过对人类思维的模仿对变压器中绝缘油的气体溶解数据进行分析，变压器故障的产生和绝缘油中气体溶解量之间的关系是十分复杂的，通过分析可以找到其中的规律并自动的对判断规则进行调整来适应环境的不断变化。人工智能技术对于分析绝缘油中气体溶解的分析十分有效，可以很快的诊断出变压器的故障原因；人工智能技术的应用也可以及时的发现潜伏性故障，有利于变压器的维护和运行安全。对于社会经济的发展来说