课时练 5.4变压器 说明：5、8为多项选择题，其他的均为单项选择题。 1．一台理想变压器，原、副线圈匝数分别为n1和n2，正常工作时的输入电压、电流、电功率分别是U1、I1、P1，输出电压、电流、电功率分别是U2、I2、P2，已知n1＜n2，则（）A．U1＜U2，P1＝P2B．P1＝P2，I1＜I2 C．I1＜I2，U1＞U2D．P1＞P2，I1＞I2 2．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合回路。当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，电流表A1的读数为12 mA，那么电流表A2的读数为（） A．0 B．3 mA C．48 mA D．与R大小有关 3．将输入电压为220 V，输出电压为6 V的理想变压器改绕成输出电压为30 V的变压器，副线圈原来是30匝，原线圈匝数不变，则副线圈新增匝数为（） A．120匝B．150匝C．180匝D．220匝 4．如图甲、乙所示电路中，当A、B接10 V交变电压时，C、D 间电压为4 V，M、N接10 V直流电压时，P、Q间电压也为4 V。 现把C、D接4 V交流，P、Q接4 V直流，下面哪个选项可表示 A、B间和M、N间的电压（） A．10 V10 V B．10 V 4 V C．4 V10 V D．10 V0 5．如图(a)所示，左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55 Ω，○A、○V为理想电流表和电压表。若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压，电压表的示数为110 V，下列表述正确的是（） A．电流表的示数为2 A B．原、副线圈匝数比为1∶2 C．电压表的示数为电压的有效值 D．原线圈中交变电压的频率为100 Hz 6．如图所示，为一理想变压器，S为单刀双掷开关，P为滑动变阻器触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则以下说法错误的是（）A．保持U1及P的位置不变，S由a合到b时，I1将增大 B．保持P的位置及U1不变，S由b合到a时，R消耗的功率将减小 C．保持U1不变，S合在a处，使P上滑，I1将增大 D．保持P的位置不变，S合在a处，若U1增大，I1将增大 7．如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1＝800和n2＝200 的 两个线圈，上线圈两端与u＝51sin314t V 的交流电源相连，将下线 圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是（） A．2.0 V B．9.0 V C．12.7 V D．144.0 V 8．某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈 L1由火线和零线并行绕成。当右侧线圈L2中产生电流时，电流 经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电 路。仅考虑L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有（） A．家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零 B．家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变 C．家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起 D．地面上的人接触火线发生触电时，开关K将被电磁铁吸起 9．如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数n1＝1 100匝。接入电压U1＝220 V的电路中。 （1）要求在两个副线圈上分别得到电压U2＝6 V、U3＝110 V，它们的匝数n2、n3分别为多少？（2）若在两副线圈上分别接上“ 6 V，20 W”、“110 ——60 W”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？
变电设备状态检修技术的研究 发表时间：2016-10-24T16:26:26.820Z 来源：《基层建设》2016年14期作者：龚涛[导读] 摘要：随着经济发展，人们对用电需求的增加，为保证人民正常用电,电力系统中变电设备需保证长时间稳定工作,这就要求电网不但要有安全性，可靠性，还要具备一定的稳定性。为达成该目标,现阶段电力变电设备中引入了状态检修,通过评定设备状态信息制定检修计划,保障设备运行。文中重点分析了变电设备的状态检修技术,论述了变电设备的管理，望为现代电力系统带来借鉴。 国网江西省电力公司赣东北供电分公司运检维修部检修分公司江西乐平 333300摘要：随着经济发展，人们对用电需求的增加，为保证人民正常用电,电力系统中变电设备需保证长时间稳定工作,这就要求电网不但要有安全性，可靠性，还要具备一定的稳定性。为达成该目标,现阶段电力变电设备中引入了状态检修,通过评定设备状态信息制定检修计划,保障设备运行。文中重点分析了变电设备的状态检修技术,论述了变电设备的管理，望为现代电力系统带来借鉴。关键词：变电设备；检修技术；设备状态；研究前言 社会的发展，让我们看到了电力在我们生活当中的重要性。可以这么说，电力产业是国民经济的命脉和基础。又电力系统中变电检修是保持电力设备运行稳定的基础，因此，变电设施的检修工作几乎决定着电力系统的稳定运行，相关管理工作者一定要高度重视这项工作。 一、变电设备状态检修 变电设备状态的检修，就是说，结合将计算机技术和电力技术以及相关的检测技术，再加上相关的诊断技术成一体，在通过检测变电状态设备的基础之上，将检测到的结果以及分析后的结果进行检修，是一门具有综合性的技术。这种设备的检修可以及时将隐患和缺陷及时的排除和处理，还可以将相关检修的成本降低，并且，还可以将相关设备的使用期以及设备运行科可靠性大大的提高，还能将设备的安全性问题大大的提高。目前，我国的变电设备状态检修已经进一步的发展，但是，由于各种因素的限制，特别是对总体策略上缺乏研究，所以，我国目前设备检修还是处在初步发展的过程。 二、变电设备状态检修的技术 在变电设备状态检修技术过程中，主要分为了三个部分：一是对设备状态的检测，二是相关故障的判断，三是对设备状态的预测。在这三部分当中，变电设备状态的检测可以通过多种方式进行检测，例如，在线检测，离线检测，以及定期的检测这些方式进行监测。有效合理的利用变电设备状态的检修技术，能够有效的将变电设备的维护的质量以及其效率，将变电设备运行的稳定性提高。可以降低没有效率的工作时间，这是将电力运行稳定性提升的重要措施和方法。如何有效的将电力供电系统的稳定性提高，是电力基础设备中重要的组成，因此，也就显得变电技术设备状态检修技术的重要性了。其实，在整个变电的系统当中，通过监测设备，得到显示的设备的有关数据以及工作的状态，又或者是不定期的，定期的对变电设备监测仪器的使用，将设备的有关运行的数据进行提取，再者是利用变电设备运行停止的手或是监测停用的时候，通过让设备检验的方法，对变电设备内部的变化和使用的情况进行检测。相关故障的检测诊断能够运用比较的方法和综合法来进行诊断。前一者是通过振动等其他多种的诊断技术，和之前的诊断出的结果结合，相比较分析其进行的诊断。后一者是将变电设备的系统进行了相关诊断。在线监测技术。在线监测技术在现阶段的变电设备管理维护中已经成为了重要的监测方式，并且取得了较好的成效。现阶段较为广泛采用的监测系统，可以实现对变电设备的局部变电情况、油色谱、介质损耗等多方面进行实时监控，并且完成对数据的连续记录和处理，自动进行报警。应用在线监测技术时.要合理地结合离线监测.实现对设备的全面检查。通过日常对设备基础状态监测所获取数据的收集，实现了后期设备的有效管理与操作，并且为后期设备检修提供了科学的参考依据。 三、变电技术状态检修技术的应用 1.变电设备的状态检修 变电设备的检修情况大致可以分为三个阶段：事故的检修，定期的检测，以及状态的检修。（1）事故检修方式。根据字面意思我们也能知道，这种检修方式的显著特征就是出现事故后再检修，若设备的运行、检测技术都比较落后，则只能进行事后的弥补性维修，不能事先制定高效的预防方案。事故检修方法一般适用于电力设备规模较小、发生事故后不会对电网整体造成恶劣影响的检修工作中，它对于用户需求和用电总量也很低，事故检修方法在一定程度上是能够满足电网运行的要求。社会经济的飞速进步，经济水平的提高，使得电网的规模得到了持续的扩大，先进的高科技设施的引进也使电网的自动化程度大大提高。但是，万一设备出现问题就会对整个电网系统造成非常恶劣的影响，而用户对于用电质量的高要求，也意味着我们必须尽早摒弃滞后性过强的事故检修方法。 （2）定期检修方式。事故检修方法已落后于时代发展的步伐，所以在20世纪50年代，很多发达的欧美国家在电力企业中采取了定期检修方式。这一检修方式要按照变电设施的运行状况进行细致的登记，还要设立有着很强计划性的检修方式，确定好检修周期，在规定的时间进行检修，从而降低变电事故的发生率。使用定期检修方法开展工作时，无论变电设备的运行状态怎样，都要在规定的时间进行检修工作，这样可以使企业掌握每个变电设施的实际运行状况，第一时间查明问题和隐患，因此在我国供电企业内部广泛的使用这一方式。不过，定期检修方式中还存在着很多问题，产生这些问题的根源就是电网规模的快速扩大使得电网检修设施和检修水平有了很大的提高，而定期检修工作需要投入大量的资金，并且往往会存在重复检修、过度检修等一系列的问题，所以，定期检修方法势必在时代发展进步的过程中被淘汰。 （3）状态检修即预知性检修，是以设备的实际运行状态为基础的检修制度。通过对设备相关在线参数进行精确测量，判断设备是否需要检修，以及需要检修的项目和内容，具有极强的针对性和实时性忙引。在我国，电力设备状态检修方面的工作开展还处于初步阶段，有的甚至还没有建立状态管理的概念，但由于状态检修的极大优越性，其发展势头强劲，研究成果很多，作为设备状态检修的必要条件——电力设备在线或离线的监测装置也已种类繁多。状态检修涉及对电力设备的准确把握，要对设备历年来的各种试验及监测数据进行分析处理，从中得出正确的结论。大量数据的分析计算如果由人工处理，不仅劳动强度大，费时费力，而且易出错。因此，研究并开发出一套功能齐全，易用、实用的状态检修系统（CBMS），实现数据分析处理。 四、变电设备状态检修技术的结构
变压器，断路器状态检修策略及应用 摘要：随着国家经济的快速发展，电力系统越趋完善，对电力运行质量有着更 高的要求。由于电力系统较为复杂，由变电设备等众多结构构成，所以在电力运 行中可能存在着安全隐患，加强对变电设备状态的检修具有必要性。本文主要论 述了主变压器、断路器状态检修策略及应用。 关键词：变电设备；检修策略；应用 随着电力系统的不断发展，变电设备检修具有一定的周期性制度，在一定程 度上规范了变电设备的检修工作。目前，我国电力部门针对变电设备的检修主要 包括主变压器、断路器等方面，以及时发现安全隐患和及时处理问题，将电力事 故隐患扼杀在摇篮中，确保变电设备运行的安全性、可靠性。为此，电力部门有 必要制定科学合理的状态检修制度，提高变电设备检修的经济效益和规范检修人 员的操作行为，确保电力系统安全稳定运行。 1 主变压器的状态检修策略及应用 1.1 主变压器故障分析 主变压器是变电设备中的重要组成部分，其故障对变电运行有着重大影响。 通常，主变压器一旦出现故障，则电力部门必须进行“大修”，并非“检修”。①在 监测系统的作用下，变压器附件出现故障，极易被监测，且工作人员能够及时处理。但变压器本体出现故障，则不易监测和解决，尤其是铁芯、主绝缘等部件出 现故障，难以保证其检修质量。②铁芯、线圈等主体内部检修工作难度大，日常维修工作中不能有效对其检修，与变电设备大修原则不相适应。③由于主变压器在大修过程中，需要耗时耗力，在一定程度上降低了供电的可靠性。如果处理不当，则主变压器本体易受潮，进而对变电设备有损害。④对于室内变电站而言，受检修空间限制，增加了主变压器的检修难度。 1.2 主变压器状态检修策略及应用 针对主变压器存在的故障，应制定有效的状态检修策略。①有效判断主变压 器的状态。一方面，进行数据分析，包括线圈绝缘电阻指数、连同套管介损值、 直流电阻和绝缘油中溶解气体的色谱分析数据等，以获得预防性的试验数据。另 一方面，对变压器运行状况进行分析和判断，包括轻重瓦斯动作、铁芯接地、本 体渗油漏油、开关动作等方面。②主变压器判断结果，而开展有针对性的检修工作。如果主变压器内部受潮，导致绝缘能力下降，则检修人员应采取干燥处理措 施加以解决；如果主变压器套管出现接触不良现象，则检修人员应该起吊变压器 进行缺陷排查，并给予相应处理。③绝缘油中溶解气体的色谱分析结果存在异常，则检修人员应采取跟踪分析，以进一步判断变电设备的故障等级，确定检修工作 的实施方案。④对各项指标结果存在异常情况，应及时大修处理。 2 断路器状态检修策略及应用 2.1 设备监测 先进的监测试验手段是及时了解和掌握断路器运行状态的基础，随着电力电 子技术的不断进步，断路器在线监测技术己广泛应用于电力生产实际。目前断路 器的在线监测己趋向于智能化，这是未来的发展趋势，通过与计算机技术和专家 系统的结合，可对断路器开断电流和机械状态进行监测。特别是专家系统己不断 成熟，通过专家系统对断路器可能存在故障的判断是状态检修的有益补充，它能 通过对故障发生频率的统计，快速确定故障产生的原因，找到故障根源所在，追 本溯源地提出故障消除方法，并减少故障排查时间，缩短停电时间，提高经济效
电力变压器状态评估及故障诊断方法 发表时间：2017-05-26T15:26:45.210Z 来源：《电力设备》2017年第5期作者：李东 [导读] 摘要：电力变压器是我国电力系统中的核心设备，其运行状态直接影响了整个电力系统的运行，是居民和工业用电的可靠保障。 （江苏省电力公司无锡供电公司 214000） 摘要：电力变压器是我国电力系统中的核心设备，其运行状态直接影响了整个电力系统的运行，是居民和工业用电的可靠保障。电力变压器已广泛应用于电力系统中，如何对电力变压器的运行状态和故障的现象进行准确地掌握和判断，并及时采取正确的措施进行处理，对于提高电力系统运行的安全性、可靠性和经济性具有非常重要的意义。因此在建设电力系统时，一定要采购质量过硬，运行可靠的变压器，同时还要对变压器的运行状态参数进行检测，及时发现和预测变压器可能出现的故障，提前采取措施，避免发生事故。 关键词：电力变压器；状态评估；故障诊断方法 1 引言 电力变压器已广泛应用于电力系统中，是电力系统中重要的设备之一。因此，如何对电力变压器的运行状态和故障的现象进行准确地掌握和判断，并及时采取正确的措施进行处理，对于提高电力系统运行的安全性、可靠性和经济性具有非常重要的意义。由于变压器的绝缘材料长期工作在高温高压条件下，其物理、化学和机电等各方面的性能逐渐下降，导致绝缘损坏，进而造成事故的发生。引发变压器故障和事故的原因是多方面的，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化，已成为导致变压器发生故障的主要因素。 2 电力变压器评估需要的状态参量 电力系统的变压器运行状态的正常与否，可以通过变压器的运行状态参数来判断，因此研究变压器的运行状态参数，就非常有必要。通过研究分析变压器的运行状态参数，不仅可以判断其运行状态，还能预测变压器的使用寿命，以便于提早做计划。下面介绍几种分析判断变压器运行状态参数的方法：电力变压器的电气试验项目。通过电气试验可以获得系统中变压器的一些绝缘及电气参数，通过这些参数可以判断出设备的运行状态包括电流、电阻、发热量、功耗等。油气中溶解的气体。变压器都是工作在油箱中，被导热油淹没。通过放射性映射功能来检测油的挥发气体可以判断变压器的运行状态，主要是通过空气中油气的比重根据相关的公式来获得变压器参数。其他因素。前面两种方式是监控变压器状态的主要手段，其他的方法都可以归结为其他因素，主要包括设备的备件属性、设备运行记录、设备工作环境记录等。通过对这些参数和数据的收集分析，可以得到变压器的运行状态，预测其可以发生的潜在隐患。 3 电力变压器状态评估方法 3.1 油色谱分析判断 若变压器油色谱分析有异常时，可采用的针对性检测方法有：检测变压器绕组的直流电阻，铁芯的绝缘电阻和铁芯接地电流，空载损耗和空载电流，在运行中进行油色谱和局部放电追踪监测，检查变压器潜油泵及相关附件运行中的状态，用红外测温仪检测运行中变压器的油箱表面温度分布及套管端部接头温度，进行绝缘电阻、吸收比、极化指数、介质损耗、泄露电流等绝缘特性试验，绝缘油的击穿电压、油介质损耗、油中含水量、油中含气量等检测，变压器运行或停电后的局部放电检测，绝缘油中糖醛含量及绝缘纸材聚合度检测，交流耐压试验检测。 3.2 温度检测 通过对变压器本身及辅助设备的温度进行监测，可以及时发现变压器的工作状态是否稳定。变压器的温度最直接可以通过检测导热油色谱来判断。 3.3 测量局部放电量实验 变压器的局部放电量实验主要有两种方式：带电监测和停电监测。不停电监测所采用的方法有超声法和电测法，这两种方法可以在不影响变压器正常运行的情况下进行，超声波法就是通过监测局部放电产生的超声波信号，电测法监测的是局部放电产生的电脉冲信号。停电监测的方法就非常容易理解了，具体方式跟前面提到的试验相似。测量局部放电量实验只能从定性角度进行监测，在定量方面还无法做到足够的准确性。 3.4 变压器振动及噪声异常 若发现变压器振动及噪声异常，则要进行振动检测，噪声检测，油色谱分析，变压器阻抗电压测量，进行空载试验，测量三相空载电流和空载损耗值，以此判断变压器的铁芯硅钢片之间有无故障或磁路有无短路以及绕组短路故障等现象。 4 电力变压器故障的诊断方法 4.1 变压器漏油 变压器漏油是一个对变压器安全运行造成巨大影响的事故，如果发生漏油，将直接导致变压器运行瘫痪，产生环境污染，给企业带来巨大的经济损失，影响国民经济生活。变压器漏油根据大量的经验总结，主要发生在两个位置，一个是油箱的焊接处，一个是油箱的防爆管。防爆管由于结构中存在一个玻璃膜，在变压器运行时产生震动，震动会将玻璃膜震破碎，如果不能及时发现，就会造成漏油的后果。因此后期可以通过加装调压阀来取消安装防爆管所带来的隐患。焊接处漏油往往是因为焊接质量不过关造成，因此一方面要加强焊接工艺，另一方面要加强巡检，及时发现及时处理。 4.2 变压器接头过热 变压器在设计时就按照接头过热，自动熔断的机制进行设计，这是一种保护变压器不被烧坏的方式。但是为了让变压器在发生接头过热后，能继续恢复工作，可以用下面两种方法：普通链接。虽然变压器的设计是过热熔断，但是变压器工作起来难免发热，因此需要对接头的过热熔断机制接头换成普通连接，这样就能保证过热也能连接，使变压器继续工作。铜质或铝质的电线连接变压器的接头都是采用的铜材质，但是铜材质在潮湿的环境内会发生电解反应，所以同接头无法与铝接头相连接，所有可以通过给变压器加装一端铜接头一端铝接头的接线，就可以解决连接问题。 4.3 变压器铁芯多处接地 根据国家标准规定，电力变压器的铁芯位置，只允许有一个位置接地，如果铁芯的接地位置超过一个，就会使铁芯停止工作，导致变压器不能正常运行。针对变压器铁芯出现多处接地的现象，可以通过对铁芯和变压器油箱上施加直流电冲击，将接地线全部烧断，为了确保接地线完全烧断，可以多次电冲击。另外就是停机，打开油箱检测，发现多余的接地线，剪除多余的接地线。
2020年国家电网电力公司考试变压器知识试题库及 答案 一、填空 1)变压器借助（电磁感应关系），将一种等级的交流电压和电流，变为（同频率）的另 一种等级的电压和电流。 2)变压器结构的基本部分是（铁芯）和（绕组）。铁芯是构成（磁路）的主要部分，绕 组构成（电路）。 3)变压器在运行及试验时，为了防止由于静电感应在铁芯或其他金属构件上产生（悬 浮电位）而造成对地放电，铁芯及其构件都应（接地）。 4)绕组是变压器的电路部分，电力变压器绕组绕组采用（同芯）方式布置在芯柱上， （低压）绕组在里，（高压）绕组在外，这样有利于绕组对铁芯的绝缘。 5)变压器里的油，既起（冷却）作用，也起（绝缘）作用。 6)变压器二次开路时，一次绕组流过的电流称为（空载电流）。 7)变压器空载电流的大小约为额定电流的（2～10％），其性质基本是感性无功的。 8)变压器发生突然短路时，短路电流可达到额定电流的（30）倍左右，突然短路时变 压器承受的电动力是额定运行时的（900）倍左右。 9)变压器空载接通电源瞬间，可能出现很大的冲击电流，该电流称为（激磁涌流），它 可能达到额定电流的（5～8）倍。 10)互感器是将电路中（大电流）变为（小电流）、将（高电压）变为（低电压）的电气 设备，作为测量仪表和继电器的交流电源。互感器包括（电压互感器）和（电流互感器）。 11)为了确保人在接触测量仪表和继电器时的安全，互感器二次侧绕组必须（接地）。 12)为了防止电流互感器二次侧绕组开路，规定在二次侧回路中不准装（熔断器）。 13)电压互感器在三相系统中测量的电压有（线电压）、（相电压）、（相对地电压）和单 相接地时出现的（零序电压）。 14)电压互感器按绝缘冷却方式分为（干式）和（油浸式）两种。按相数分（单相）和 （三相）两种。按绕组可分为（双绕组）和（三绕组）。 15)电压互感器二次额定电压一般为（100）V，电流互感器二次额定电流一般为（5）A。 16)电流互感器的结构特点是：一次绕组的匝数（很少），而二次绕组的匝数（很多）。
设备技术状况评价管理办法 1目的 为完善设备技术状况评价标准，规范设备技术状况的评价管理，制定本办法。 2范围 本标准规定了公司设备技术状况评价标准及管理的内容与要求。 本标准适用于公司设备技术状况的管理。 3职责 3.1装备部负责制定设备技术状况的认可标准、完好标准、考核标准。每年对重点生产设备技术状况组织一次鉴定。每日、月对重点控制设备的故障时间、部位、故障停机率、维修费等进行汇总统计分析。 3.2设备使用单位负责按操作规程和标准，每日、周、月对设备进行检查、整改、评定、考核。 4设备台、套划分及分类原则 4.1设备台、套划分原则：凡具有动力，传动和工作机构三部分或能独立完成规定的任务，即可划为一台单机，按单机转为固定资产并建立卡片、台帐；为便于管理和某种特殊要求，完成一类产品加工的整套系统设备应划为一套设备。具体情况应分别对待，不得随意把几台划为一台，不得将一台拆解划为几台。 4.2设备类别划分原则：根据设备在公司生产过程的重要程度以及设备价值、精度、重量等，将设备划分为控管、重点、一般三类，视其对公司生产过程系统起控制作用的定为控管设备，对生产能力起决定作用的设备定为重点设备。 5评价标准 5.1设备技术状况评价依据
主要依据国标、行标、设备使用说明书、订货合同、技术协议，确定的工艺技术参数，为满足产品质量要求，企业自行确定的工艺技术参数而制订。 5.2设备完好评价标准 5.2.1完好设备通用标准如下： a) 能达到出厂精度或核定能力； b) 零部件完整、齐全、动作灵敏、准确； c) 基础稳固、无裂纹、倾斜、腐蚀现象； d) 运转正常，无明显渗油和跑、冒、滴漏现象； e) 仪器仪表和安全防护装置齐全灵敏、可靠、准确。 5.2.2设备完好标准 详见集团公司《设备完好标准》。 5.3设备完好率 设备完好率按下列公式计算： 设备完好率=完好设备台数/考核设备台数×100% 式中：考核设备台数是指正在运行、备用和封存设备总数之和，不包括库存、闲置、外借、搬迁、租赁和正在大、项修的设备。 5.4设备维护分级标准 5.4.1甲级维护标准： a) 严格执行操作规程，认真填写交接班记录和运行记录等； b) 按设备点检要求，经常检查设备的声音、温度、振动、传动等情 况变化，发现问题及时处理和上报，始终保持良好运行状态，防 止事故发生； c) 严格执行润滑制度，做到润滑五定（定人、定点、定质、定时、定量）； d) 仪器仪表和安全防护装置维护保养良好、灵敏、准确可靠； e) 按要求定期检查、清扫和清洗零部件，保持设备主体和周围环境 清洁卫生。设备附件及加工件摆放整齐； f) 无明显跑、冒、滴、漏现象。
电力变压器状态评估及故障诊断方法研究杜育红 发表时间：2018-12-24T17:03:13.040Z 来源：《基层建设》2018年第32期作者：杜育红杜爽[导读] 摘要：负责转换电网能量以及传输电网能量的电力变压器，在整个电力传输系统中占据着很重要的地位。 沈阳昊诚电气有限公司辽宁沈阳 110027 摘要：负责转换电网能量以及传输电网能量的电力变压器，在整个电力传输系统中占据着很重要的地位。不难发现，电力变压器的稳定性能和可靠性会影响到电力输送网的稳定性以及安全性。所以，在对输电系统进行建设的时候就必须要选择那些质量好的变压器，除此之外还要保证定期对变压器进行检查、修复工作，只有这样才能够保证电力变压器正常工作。在本文中，在使用电力变压器所需的状态参 数作为评估基础的同时，还描述了经常使用的几种方法，最后，描述了几种诊断变压器故障的方法，希望可以提供一些帮助。 关键词：变压器；故障诊断；研究方法；状态评估我国的电网处于飞速发展的状态，因此就有着越来越多先进的变压器被引用到电网的工作中，比如说：大容量变压器。电力变压器在电力系统中饰演着十分重要的角色，无论是在运输方面还是安装方面可能对变压器造成破坏。这就会对电力系统带来一定的损害，这就会导致不能及时供电，进而给人民的经济财产安全带来一定的损失。因此，要想保证变压器具有一定足够的可靠性，就必须要做好相应的维护工作。 一、电力变压器评估所需的状态参数 只有在分析和研究了电力变压器的状态参量，分析和判断了其中的数据之后，才能得知变压器的使用寿命，之后所进行的工作才能保证电力变压器可以处于正常运行的工作状态。但是这些内容仅仅依靠几个单一的参量是不能达到理想状态的，因此这就会用到多个状态参量，进而得出科学的分析，下面是几个方面的分析内容： 1.1电气试验项目 电力变压器的电气试验项目主要包括但不限于以下参数：电阻变压器的电阻、吸热比、泄露电流等，电力变压器的电气以及绝缘特性依次由这些参数反映出来。此外，电力变压器有16个项实验项目，主要包括：非纯瓷套管的试验、相位检查、绕组连同套管的交流耐压试验、噪音测量等等。 1.2油气中溶解的气体 在使用电力变压器时，会用到一个系统---神经网络非放射性系统，它主要通过借助油中气体的体积分数来完成对电力变压器状态参数的一个统计，这样做是因为可以借助油中的气体来观察电力变压器的工作状态。 1.3其他参量 除评估状态的参数外，还有一些其他可以反应电力变压器的数据，这些数据也可以评估出变压器的工作情况。比如说，通过检修电力变压器得来的数据，除此之外还有电力变压器在运行时的各种资料，工作的环境等等。这里所说的运行的资料主要有电力变压器在工作时体现出的温度、变压器的载荷情况等等。工作环境主要有温度、湿度以及环境的污染程度，在部件的运行状态则主要包括其是否可以正常使用。 二、评估电力变压器状态几种研究方法 要想保证可以有评估电力变压器时有全面的结果，就要对评估状态有一定的专业判断，通常会借助以下几种方法来完成评估： 2.1分析油中的色谱图确定工作状态 通过这种方法，我们可以分析电力变压器是否有局部受热过多或者放电问题出现，这种方法美中不足的就是不能够反映出因为绕组出现问题而导致局部受热过多或者放电的问题。但是，这种方法有着比直接测量的方法更为准确的测量结果。 2.2分析水分来确定工作状态 这种方法主要用来检测储油柜或者油箱中的水分，除了这种方法，还可以采用检测纸绝缘的方法来检测其中油箱中的水分。 2.3分析检测温度来确定工作状态 在对油箱表面或者套管的温度进行检测时可以使用温度计，同样还可以借助红外测温仪来进行测量，这种方法较前两种方法更为简单，并且获取的数据也相对有效，电力变压器的温度会受到绕组线圈电阻和铁心电流的影响，其温度也会通过这两点表现出来。 2.4分析和检测变压器的位移和形变，确定工作状态 有两种方法可以检测电力变压器的位移和形变。一是停电时，对绕组的阻抗值参数进行检测，进而大致估计绕组发生形变的范围是多少；二是采用故障录波的方法，这种方法是通过测量在出口处出现短路时会持续的时间以及电流的变化情况，进而确定电力变压器的位移和形变。 2.5分析测量局部放电的实验 变压器测量局部放电的实验主要会用到两种方法：一是带电检测，二是停电检测。前者会用到超声法以及电测法，这两种方法在使用时均不会影响电力变压器的运行，超声波法用到的是超声波信号，而电测法用到的则是电脉冲信号；后者就是在断电时进行检测，具体内容同前面所说的是类似的。这种方法只是从定性的角度展开了研究分析，在定量方面还没有足够的准确性。 三、诊断电力变压器故障的方法 3.1变压器漏油 变压器漏油不仅仅会给企业造成一定的损失，而且还会对周围的环境造成污染，这就会防止变压器的正常工作，漏油的主要原因如下：一是焊接处发生漏油，这种情况需要对焊接点进行重新焊接工作，如果焊接位置是两个面的，为了方便焊接，可以将焊接板处理成纺锤的形状，如果焊接位置是三个面的，可以将其焊接成三角形的；其次是防爆管漏油，防爆管主要用来保护变压器，但是因为其特殊的材料，很容易出现破裂的情况。如果发生这种情况可以拆下防爆管，并可以修改电力变压器泄压阀。 3.2变压器铁心多处接地的情况 按照要求，变压器要保证只有一处接地，否则会致使变压器出现故障。因此，可以采用直流电流冲击法断开铁丝上的接地线，并且在铁心和燃料箱之间连接直流电，之后对其进行冲击就可以烧断其接地线，或者打开油箱查看接地线。 3.3接头过热产生
电机与变压器试题答案 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）。 1.如下图所示二端网络的戴维宁等效电路中，电压源的电压= （D ） A．9V B．3V C．-9V D．-3V 2. 把一个三相电动机的绕组连成星形接于UL＝380V的三相电源上，或绕组连成三角形接于UL＝220V的三相电源上，这两种情况下，电源输出功率（A ）A．相等 B．差√3倍 C．差1/√3 倍 D．差3倍 3. 三相四线制的中线不准安装开关和熔断器是因为（ C） A、中线上无电流，溶体烧不断 B、中线开关接通或断开对电路无影响 C、中线开关断开或溶体熔断后，三相不对称负载承受三相不对称电压作用， 无法正常工作，严重时会烧毁负载 D、安装中线开关和熔断器会降低中线的机械强度，增大投资 4. 整流的目的是（A ） A、将交流变为直流 B、将高频变为低频 C、将正弦波变为方波 5. 直流稳压电源中滤波电路的目的是（C ）。 A、将交流变为直流 B、将高频变为低频 C、将交、直流混合量中的交流成 分滤掉 6. 串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是（C ） A、基准电压 B、采样电压 C、基准电压与采样电压之差 7．以下不属于变压器基本结构部件的是（C ） A、绕组 B、分接开关 C、转子
8. 一台频率为50 的三相异步电动机的转速为，该电机的极数和定子旋转 磁场转速为（ C ） A、4极， B、6极， C、8极， 9. 单相变压器铁芯叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流（A ） A、增大 B、减小 C、不变 10. 高频保护通道中耦合电容器的作用是（ A ） A、对工频电流具有很大的阻抗，可防止工频高压侵入高频收发讯机； B、对工频电流具有很小的阻抗，可防止工频高压侵入高频收发讯机； C、对高频电流阻抗很大，高频电流不能通过； D、滤除高次谐波的作用。 11. 变压器中性点接地属于（ B ） A、保护接地 B、工作接地 C、保安接地 D、接零 12. 对放大电路进行静态分析的主要任务是（B ） A、确定电压放大倍数Au B、确定静态工作点Q C、确定输入电阻，输出电阻 13．在单相桥式整流电路中，若有一只整流管接反，则（C ） A、输出电压约为2UD B、变为半波整流 C、整流管将因电流过大而烧坏 14．变压器绝缘老化速度主要决定于（ B ） A、湿度 B、温度 C、氧气 D、油中的分解物 15．新安装、检修后、长期停用和备用的变压器，超过（C）天，在投入运 行前，应测定绝缘电阻。 A、5天 B、10天 C、15天 D、30天 16．在同一个小接地电流系统中，所有出线装设两相不完全星形接线的电流保护，电流互感器装在同名相上，这样发生不同线路两点接地短路时，可保证只
电力变压器状态评估及故障诊断方法研究程智鹏 发表时间：2018-03-09T11:15:07.613Z 来源：《电力设备》2017年第30期作者：程智鹏[导读] 摘要：电力变压器在电力传输系统中占据重要地位，其工作是负责电网中的能量转换和能量传输，所以电力输送网能否具有良好的稳定性和安全性很大程度上取决于电力变压器是否稳定可靠。 （国网冀北电力有限公司检修分公司北京市 102488） 摘要：电力变压器在电力传输系统中占据重要地位，其工作是负责电网中的能量转换和能量传输，所以电力输送网能否具有良好的稳定性和安全性很大程度上取决于电力变压器是否稳定可靠。因此实际的输电系统建设中，需要选择质量比较可靠的变压器，另外还需要随时对变压器的运行状态做好监控和评估工作，对变压器产生的故障做好随时修复的准备，从而确保变压器能够稳定工作。文章论述了几种电力变压器故障的诊断方法，望能给读者提供一些参考。 关键词：电力变压器；状态评估；故障诊断 以往电力企业都会采用定期检修和预防性试验等方法对电力变压器故障进行预防，这样虽然能够提前预防到故障的发生并加以阻止，但是采取这种检修模式会增加变压器的停电次数，以至于影响电力系统的稳定和可靠运行。如果采取状态评估和故障诊断方法进行变压器检修，就可以使这些问题得到解决。因此，有必要对电力变压器状态评估和故障诊断方法进行研究，以便促进电力企业的发展。 一电力变压器状态评估研究现状 电力变压器状态评估是状态检修的基础，对运行中的电力变压器健康状态进行有效地评估是当今国内外研究的热点问题之一。目前的评估方法多集中在定性评估，没有更细致地进行相对优劣的划分，一直没有可靠准确的状态评估体系，不利于状态检修工作的实施。目前国内外对该方面研究已经取得了一定的成果，但也存在一定的不足。如以模糊学习矢量量化网络作为变压器状态评估的决策支持系统，用一个模糊分类将DGA数据划分为不同的子类，对每个类分别用一个模糊学习矢量量化网络进行训练，以提高评估的正确率。这样效果优于以前的模糊诊断和BP神经网络法，但评估结果的可靠性和有效性有所降低。 二电力变压器状态评估 2.1评估的状态参量 想要对电力变压器的状态进行评估，首先要评估变压器的状态参量，这样能够对变压器的使用寿命有一个初步的了解，还能对变压器能否正常运行做出科学的分析。分析状态参量首先需要对电力变压器电阻、介质损耗和泄露电流等电气参数进行评估。获取这些参数需要进行变压器的电气试验，根据实验结果分析参数，才能得到变压器的电气性能和绝缘性能。由于变压器油中的气体可以进行变压器运行状态信息的反映，所以需要对变压器油中各气体体积分数进行计算，通常采取神经网络映射功能计算的方法，去了解变压器运行状态。 2.2评估的具体方法 想要全面评估变压器状态，还需要采取适当的方法。例如色谱图分析法可以对变压器油中气体的色谱图进行分析，从而发现变压器是否存在局部过热或者放电现象，继而了解变压器的运行状态。相较于直接测量变压器电阻，采用色谱图分析法可以更准确的判断变压器是否出现局部放电等问题。但是有一点需要注意，这个方法无法判断因绕组变形而产生的局部放电或过热问题。测量变压器纸绝缘中水分含量可以采用检测储油柜和油箱的水分含量来间接达到目的，以便于测量变压器铁芯及绕组的绝缘电阻。还可以采取电测法接收来自铁芯引下线的电脉冲信号，或者采用超声法接收油箱上的超声波信号去判断变压器是否出现了局部放电。 三电力变压器故障诊断方法 3.1漏油故障诊断 电力变压器在运行的过程中很容易出现漏油故障，一旦出现该故障，不仅会给输电单位带来经济损失，还会影响变压器运行的稳定性和安全性，并且给周围环境带去一些污染。常见的变压器漏油故障主要有两种，即防爆管漏油故障和油箱漏油故障。其中防爆管漏油是因为其内部玻璃膜结构受震动而出现破裂。防爆管本身的作用是进行变压器油箱的保护，如不及时更换破裂的玻璃膜将导致其中纸绝缘受潮，继而导致漏油故障发生。处理该故障需拆除防爆管，改装变压器压力释放阀门，这样才能解决问题。油箱漏油故障则一般来源于焊接处漏油，需要采用适合尺寸的铁板进行漏油点的焊接修补。 3.2铁芯接地故障诊断 变压器运行时电磁能量的传递主要依赖于铁芯和绕组，所以需要确保铁芯的质量，以便为变压器的稳定运行提供保障。然而实际上变压器铁芯总是会出现多点接地故障，从而影响到变压器稳定运行。依规范变压器铁芯只能有一个部位接地，一旦多点接地就会出现故障。检测中通常反应为铁芯绝缘电阻不合格，故障诊断时采用直流电刺激的方法即可，就是先将铁芯上的接地线全部拆除，然后利用直流电对铁芯和油箱之间器件进行刺激，多次刺激后多余的接地线将会被烧掉。此外还可以直接打开油箱进行故障检测并根据检测结果进行多余接地线的拆除。 3.3接头过热故障诊断 接头过热故障在电力变压器运行时很容易发生，一旦多次产生便会导致接头被烧断，继而影响变压器的正常运行。诊断接头过热故障时首先要分析变压器接头材质，通常铜、铝制成的电线都会受到周围环境的影响，而变压器接头一般为铜质，一旦周围环境湿度较大，与铝制电线接触就容易产生化学反应导致接头过热。采用专用接头进行连接可以解决这一问题，同时采用普通连接方式，使得连接处为一个平面，并保持一定清洁度，这样能够有效避免接头过热故障的发生。 结束语 总之，电力变压器在运行过程中会出现很多复杂的障碍，如果能有效地评估变压器的运行状态，就能及时的避免一些障碍的发生，这就可以减少输电单位的经济损失，还能保证消费者稳定安全的用电。电力变压器状态评估和故障诊断的方法还有很多，这就需要电力工程人员结合先进的理论知识，在实践中不断探索。 参考文献 [1]石金光.电网远程运维管理系统的设计与实现[D].吉林大学，2017. [2]郑含博.电力变压器状态评估及故障诊断方法研究[D].重庆大学，2013. [3]郑娜.电力变压器状态评估和故障诊断的研究[D].华北电力大学（河北），2015.
变压器知识习题及答案 一、填空题 、油浸式电力变压器一般是由铁芯、绕组、（ ） 绝缘套管和冷却系统五大部 分组成。 、变压器油起着散热和（ ）的作用。 、将连接组别为 的三相变压器改接为 。如果一次侧的额定电电压不变， 则二次侧的额定电压为原来的√ 倍，其容量不变。 、变压器空载运行时，由于（ ） 很小，铜损近似为零。 、变压器空载运行时的主磁通与额定运行时主磁通相同，所以变压压器的空载损耗 似等于（ ） 损耗。 、变压器运行中温度最高的部位是（ ），温度最低的是变压器油。 、当变压器负载系数为（ ）时，其效率最高。 、变压器绕组损耗分为基本损耗和附加损耗 其中基本损耗耗是（ ）。 、一台油浸自冷式变压器，当周围围空气温度为 ℃时，其上层油温为 ° ，则上层 油的温升为（ ）。 变压器空载电流的无功分量很大，而（ ） 分量很小，因此变压器空载运行行时 的功率因素很低。 变压器空载试验的目的是测量（ ）损耗和空载电流。 、变压器并列运行的目的是：（ ） 和提高供电可靠性。 、变压器的相电压变比等于原边、副边绕组的（ ） 之比。 、变压器过负荷时的声音是（ ）。 、变压器呼吸器中的硅胶受潮后，其颜色变为（ ）。 、电力变压器的交流耐压试验，是考核变压器的（ ）绝缘。 、测定电力变压器的变压比，一般采用的试验仪器是（ ）。 、常用的电压互感器在运行时相当于一个空载运行的降压变压器，它的二次电压基 本上等于二次（ ）。 、电压互感器按其工作原理可分为（ ） 原理和电容分压原理。 、电流互感器二次侧的额定电流一般为（ ）安培，电压互感器二次侧的电压一般为（ ）伏，这样，可使测量仪表标准化。 二、选择题 、并列运行变压器的变压比不宜超过（）。 、 ： ： ： ： ： ： 、变压器轻瓦斯保护正确的说法是（）。 作用于跳闸 、作用于信号 作用于信号及跳闸 都不对 、带有瓦斯继电器的变压器，安装时其顶盖沿瓦斯继电器方向的的升高场坡度为（）。 、 一 、配电变压器低压侧中性点应进行工作接地，对于容量为 及以上其接地电 阻应不大于（）。 Ω Ω 一 Ω Ω 、已知变压器额定容量为 额定功率库因数 ，则其额定有功负载应是（）。 ·
变电设备状态检修技术的研究` 发表时间：2016-10-24T16:43:34.257Z 来源：《基层建设》2016年14期作者：龚涛[导读] 摘要：随着经济发展，人们对用电需求的增加，为保证人民正常用电,电力系统中变电设备需保证长时间稳定工作,这就要求电网不但要有安全性，可靠性，还要具备一定的稳定性。为达成该目标,现阶段电力变电设备中引入了状态检修,通过评定设备状态信息制定检修计划,保障设备运行。文中重点分析了变电设备的状态检修技术,论述了变电设备的管理，望为现代电力系统带来借鉴。 国网江西省电力公司赣东北供电分公司运检维修部检修分公司江西乐平 333300摘要：随着经济发展，人们对用电需求的增加，为保证人民正常用电,电力系统中变电设备需保证长时间稳定工作,这就要求电网不但要有安全性，可靠性，还要具备一定的稳定性。为达成该目标,现阶段电力变电设备中引入了状态检修,通过评定设备状态信息制定检修计划,保障设备运行。文中重点分析了变电设备的状态检修技术,论述了变电设备的管理，望为现代电力系统带来借鉴。关键词：变电设备；检修技术；设备状态；研究前言 社会的发展，让我们看到了电力在我们生活当中的重要性。可以这么说，电力产业是国民经济的命脉和基础。又电力系统中变电检修是保持电力设备运行稳定的基础，因此，变电设施的检修工作几乎决定着电力系统的稳定运行，相关管理工作者一定要高度重视这项工作。 一、变电设备状态检修 变电设备状态的检修，就是说，结合将计算机技术和电力技术以及相关的检测技术，再加上相关的诊断技术成一体，在通过检测变电状态设备的基础之上，将检测到的结果以及分析后的结果进行检修，是一门具有综合性的技术。这种设备的检修可以及时将隐患和缺陷及时的排除和处理，还可以将相关检修的成本降低，并且，还可以将相关设备的使用期以及设备运行科可靠性大大的提高，还能将设备的安全性问题大大的提高。目前，我国的变电设备状态检修已经进一步的发展，但是，由于各种因素的限制，特别是对总体策略上缺乏研究，所以，我国目前设备检修还是处在初步发展的过程。 二、变电设备状态检修的技术 在变电设备状态检修技术过程中，主要分为了三个部分：一是对设备状态的检测，二是相关故障的判断，三是对设备状态的预测。在这三部分当中，变电设备状态的检测可以通过多种方式进行检测，例如，在线检测，离线检测，以及定期的检测这些方式进行监测。有效合理的利用变电设备状态的检修技术，能够有效的将变电设备的维护的质量以及其效率，将变电设备运行的稳定性提高。可以降低没有效率的工作时间，这是将电力运行稳定性提升的重要措施和方法。如何有效的将电力供电系统的稳定性提高，是电力基础设备中重要的组成，因此，也就显得变电技术设备状态检修技术的重要性了。其实，在整个变电的系统当中，通过监测设备，得到显示的设备的有关数据以及工作的状态，又或者是不定期的，定期的对变电设备监测仪器的使用，将设备的有关运行的数据进行提取，再者是利用变电设备运行停止的手或是监测停用的时候，通过让设备检验的方法，对变电设备内部的变化和使用的情况进行检测。相关故障的检测诊断能够运用比较的方法和综合法来进行诊断。前一者是通过振动等其他多种的诊断技术，和之前的诊断出的结果结合，相比较分析其进行的诊断。后一者是将变电设备的系统进行了相关诊断。在线监测技术。在线监测技术在现阶段的变电设备管理维护中已经成为了重要的监测方式，并且取得了较好的成效。现阶段较为广泛采用的监测系统，可以实现对变电设备的局部变电情况、油色谱、介质损耗等多方面进行实时监控，并且完成对数据的连续记录和处理，自动进行报警。应用在线监测技术时.要合理地结合离线监测.实现对设备的全面检查。通过日常对设备基础状态监测所获取数据的收集，实现了后期设备的有效管理与操作，并且为后期设备检修提供了科学的参考依据。 三、变电技术状态检修技术的应用 1.变电设备的状态检修 变电设备的检修情况大致可以分为三个阶段：事故的检修，定期的检测，以及状态的检修。（1）事故检修方式。根据字面意思我们也能知道，这种检修方式的显著特征就是出现事故后再检修，若设备的运行、检测技术都比较落后，则只能进行事后的弥补性维修，不能事先制定高效的预防方案。事故检修方法一般适用于电力设备规模较小、发生事故后不会对电网整体造成恶劣影响的检修工作中，它对于用户需求和用电总量也很低，事故检修方法在一定程度上是能够满足电网运行的要求。社会经济的飞速进步，经济水平的提高，使得电网的规模得到了持续的扩大，先进的高科技设施的引进也使电网的自动化程度大大提高。但是，万一设备出现问题就会对整个电网系统造成非常恶劣的影响，而用户对于用电质量的高要求，也意味着我们必须尽早摒弃滞后性过强的事故检修方法。 （2）定期检修方式。事故检修方法已落后于时代发展的步伐，所以在20世纪50年代，很多发达的欧美国家在电力企业中采取了定期检修方式。这一检修方式要按照变电设施的运行状况进行细致的登记，还要设立有着很强计划性的检修方式，确定好检修周期，在规定的时间进行检修，从而降低变电事故的发生率。使用定期检修方法开展工作时，无论变电设备的运行状态怎样，都要在规定的时间进行检修工作，这样可以使企业掌握每个变电设施的实际运行状况，第一时间查明问题和隐患，因此在我国供电企业内部广泛的使用这一方式。不过，定期检修方式中还存在着很多问题，产生这些问题的根源就是电网规模的快速扩大使得电网检修设施和检修水平有了很大的提高，而定期检修工作需要投入大量的资金，并且往往会存在重复检修、过度检修等一系列的问题，所以，定期检修方法势必在时代发展进步的过程中被淘汰。 （3）状态检修即预知性检修，是以设备的实际运行状态为基础的检修制度。通过对设备相关在线参数进行精确测量，判断设备是否需要检修，以及需要检修的项目和内容，具有极强的针对性和实时性忙引。在我国，电力设备状态检修方面的工作开展还处于初步阶段，有的甚至还没有建立状态管理的概念，但由于状态检修的极大优越性，其发展势头强劲，研究成果很多，作为设备状态检修的必要条件——电力设备在线或离线的监测装置也已种类繁多。状态检修涉及对电力设备的准确把握，要对设备历年来的各种试验及监测数据进行分析处理，从中得出正确的结论。大量数据的分析计算如果由人工处理，不仅劳动强度大，费时费力，而且易出错。因此，研究并开发出一套功能齐全，易用、实用的状态检修系统（CBMS），实现数据分析处理。 四、变电设备状态检修技术的结构