隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，以及電力市場體制機(jī)制的不斷完善，變壓器的重要性也越來越顯現(xiàn)出來，電力系統(tǒng)中最重要的配件之一就是變壓器，因為重要，所以發(fā)生故障的概率較高，需要經(jīng)常進(jìn)行故障診斷和維修，而變壓器的運行狀態(tài)是否安全關(guān)系到電網(wǎng)的安全運行。因此，對于變壓器狀態(tài)的隨時檢測，應(yīng)引起很高的重視，制定出一套合理的狀態(tài)維修機(jī)制，是一項具有科學(xué)實用價值和重大理論的研究內(nèi)容。本文主要對變壓器一些主要或典型的故障進(jìn)行研究，從而對如何進(jìn)行維修來深入探討。
    狀態(tài)維修是在根據(jù)變壓器的狀態(tài)和其在運行時參數(shù)變化的分析之后，找出存在的問題的檢修方式，看這些問題是否需要維修，如果需要，就對這些問題進(jìn)行維修，有很強(qiáng)的針對性和時效性。狀態(tài)維修的目的是延長變壓器的使用壽命，提高維修的針對性，使設(shè)備保持良好的運行狀態(tài)。而造成變壓器故障的原因很多，變壓器的安裝容量越大，那么它的電力等級就越高，變壓器的故障也就出現(xiàn)的頻繁，造成損失就越大。雖然科技在不斷發(fā)展，但關(guān)于變壓器還是會發(fā)生一些事故，因此對變壓器的安全需要極大關(guān)注。
    變壓器故障診斷
    變壓器出現(xiàn)的故障比較復(fù)雜且牽扯多面，尤其在運行時，一旦發(fā)生故障，很難判斷出現(xiàn)了哪方面的問題。但變壓器的一般故障類型可以分好幾種，發(fā)生故障最頻繁的是變壓器出口短路故障，對變壓器的影響也是最嚴(yán)重的，這些一般是過熱或者放電的緣故，本文將著重分析以下幾種故障類型。
    1.1.出口短路故障
    變壓器出口短路故障是指當(dāng)出口短路時，低壓繞組可以同時通過很大的、超過額定值數(shù)十倍的短路電流，就會產(chǎn)生相當(dāng)大的熱量，使變壓器發(fā)熱，在這種情況下，假如短路電流小，保護(hù)及時，遭到的破壞就??；假如短路電流大，而保護(hù)又不及時，繞組便會嚴(yán)重變形，如果再繼續(xù)運行的話，就會導(dǎo)致很多故障。
    1.2.鐵芯故障
    變壓器進(jìn)行變換電壓和能量傳遞的主要設(shè)備之一是鐵芯，而鐵芯又經(jīng)常容易發(fā)生故障?？赡苁氰F芯本身的原材料選用不當(dāng)或工藝不良以及鐵芯接觸不良等原因造成的，也可能是鐵芯自身有損毀的原因。變壓器在正常運行時，鐵芯僅有一個點接地是正常的安全接地，如果多點接地，那么鐵芯在高壓電場中就會放電，可能導(dǎo)致繞組過熱，破壞油的絕緣強(qiáng)度，可能會把鐵芯燒毀。
    1.3.繞組故障
    電力變壓器的繞組是核心部件，在變壓器中涉及電氣量。繞組發(fā)生的故障也比較多，它的故障主要發(fā)生在繞組絕緣、繞組接地短路、繞組受潮、系統(tǒng)短路造成的繞組機(jī)械損傷、線匝間的匝間短路、繞組斷裂以及不論是單相還是各相繞組間的短路等。
    1.4.分接開關(guān)故障
    分接開關(guān)在變壓器中的高壓回路中發(fā)揮作用，它分為有載開關(guān)和無載分接開關(guān)的故障，當(dāng)上分接頭相間絕緣的距離不夠并且絕緣材料上有受潮的油泥時，可能會有相間短路故障的發(fā)生；若是接觸不良或電阻大，則會發(fā)生放電等故障。
有載分接開關(guān)故障主要在撥輪、觸頭等地方，因外力造成的絕緣性能下降；或是滾輪卡住使有載分接開關(guān)卡在過渡位置造成的短路；以及有載分接開關(guān)的變形。
    變壓器狀態(tài)維修
    2.1.如何進(jìn)行狀態(tài)維修
    首先要對變壓器進(jìn)行檢查，找出需要維修的內(nèi)容和項目，進(jìn)行科學(xué)有針對性地選擇維修方法，同時需要定期對變壓器進(jìn)行檢修，來提高設(shè)備的安全性，降低維修的成本。完善檢測系統(tǒng)、檢修系統(tǒng)，信息管理系統(tǒng)。
狀態(tài)維修把“安全第一”始終放在第一位，來提高變壓器的安全性和管理水平，要通過隨時檢驗，發(fā)現(xiàn)問題和故障，才能對設(shè)備進(jìn)行維修，才能保證安全的原則。
    2.2.變壓器狀態(tài)維修的三個階段
    對于變壓器的維修大致要經(jīng)過故障診斷、定期維修、狀態(tài)維修三個階段。故障診斷是在變壓器出現(xiàn)故障后進(jìn)行檢查，會造成工作效率低下、維修費用多。
    定期檢修時根據(jù)變壓器的特性和專家對變壓器故障的經(jīng)驗，在事先計劃好的一定周期內(nèi)對設(shè)備進(jìn)行檢查、維修，但在檢修時也一定要注意要“適當(dāng)”的維修，對于密封的東西、繞組、鐵芯等，要適時并仔細(xì)的維修，因為不當(dāng)或頻繁的維修可能會得到適得其反的效果，也會導(dǎo)致變壓器的故障。
    狀態(tài)維修是指在前面的基礎(chǔ)上，預(yù)測變壓器在未來的狀態(tài)，預(yù)知設(shè)備可能出現(xiàn)的故障，綜合分析得出的變壓器狀態(tài)，來分析用何種維修方式。
    2.3.檢測診斷技術(shù)和狀態(tài)維修
    檢測變壓器的狀況分為變壓器狀態(tài)的檢測、故障分析、設(shè)備狀態(tài)的預(yù)測、檢修的計劃、計劃實施。
    2.3.1.基于模糊處理技術(shù)，較準(zhǔn)確找到故障。變壓器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，因此故障診斷中有許多不確定因素，不論是鐵芯、繞組、絕緣、電壓等，因此模糊處理技術(shù)中，知道一個大致范圍的故障區(qū)，而后綜合多方面的技術(shù)和經(jīng)驗來對變壓器進(jìn)行維修。
    2.3.2.現(xiàn)在變壓器的狀態(tài)維修方法大多數(shù)還是決策樹方法，搜集監(jiān)測指標(biāo)與故障之間的關(guān)系。下面列舉兩個例子。
    某電廠在檢測完變壓器后，分析油色譜發(fā)現(xiàn)一氧化碳和甲烷含量較少，鐵芯接地但沒有電流，鐵芯段間的絕緣電阻正常。經(jīng)決策樹分析后認(rèn)為是變壓器中油流受阻礙過熱而導(dǎo)致的故障，在現(xiàn)實中檢測也是如此。
某變壓器時而工作，時而不工作，沒有引起重視，結(jié)果導(dǎo)致很多故障，最后查到最根本的原因是變壓器的熱量大，繞組嚴(yán)重變形，但并非是繞組的故障，而是出口短路故障。這也告訴了我們在變壓器剛開始遇到問題時，就應(yīng)該引起我們足夠的重視。

    變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的部件之一，同時也是故障率比較高的設(shè)備，因此，在變壓器的運行過程中，需要對其隨時進(jìn)行狀態(tài)維修及故障診斷，不僅是出于安全性的考慮，更是涉及到人們的生活安全。由于變壓器在系統(tǒng)中的重要性，本文主要對變壓器的狀態(tài)進(jìn)行檢測，來制定準(zhǔn)確及時的狀態(tài)維修，或是最好事先進(jìn)行一定的預(yù)測，來判斷哪個地方最容易出現(xiàn)故障，來運用現(xiàn)代發(fā)達(dá)的科學(xué)技術(shù)和人工智能技術(shù)來對變壓器的狀態(tài)進(jìn)行跟蹤檢測和維修。