CN115267404A

CN115267404A - 一种变压器健康寿命评估方法

Info

Publication number: CN115267404A
Application number: CN202211029552.6A
Authority: CN
Inventors: 邵凯田; 高孟遥
Original assignee: Nanjing Youkuo Electrical Technology Co ltd
Current assignee: Nanjing Youkuo Electrical Technology Co ltd
Priority date: 2022-08-26
Filing date: 2022-08-26
Publication date: 2022-11-01

Abstract

本发明涉及变压器技术领域，且公开了一种变压器健康寿命评估方法，包括以下步骤：S1、对变压器的整体温度进行实时检测，变压器运行温度超过警戒温度的时间进行记录；S2、对于温度过高的局部位置进行短路检测，并对变压器进行定期短路检测，将检测的数值进行实时记录；S3、定期对变压器进行拆开检测，对变压器内部的绕组及连接线的情况进行检测与记录；本发明通过对变压器的温度、局部短路、绕组与连接线及分接开关与套管进行检测，有利于对变压器的寿命进行评估，通过对变压器的四个方便进行检测，可以对变压器出现的各种情况均进行检测与分析，将全部的数据整体进行计算变压器的健康寿命，考虑更加全面，且变压器的寿命评估更加准确。

Description

一种变压器健康寿命评估方法

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，更具体地涉及一种变压器健康寿命评估方法。

背景技术

电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压的设备，具有两个或多个绕组的静止设备，为了传输电能，在同一频率下，通过电磁感应将一个系统的交流电压和电流转换为另一系统的电压和电流

由于电力变压器是电力系统的关键设备，也是处于发电厂和客户之间的重要纽带，变压器对电力系统稳定、持续、安全运行，以及电力系统的经济效益等有直接关系，所以，对电力变压器健康寿命进行评估具有重要研究意义，对电力变压器寿命体系、生命组成单元、寿命特点、寿命状态信息进行分析，对电力变压器寿命的影响因素进行研究，对于电力变压器使用寿命的延长，以及电力变压器经济效益的提升，起到帮助。

现如今对电压器的寿命进行评估手段较为单一，没有采集到足够的数据而进行计算，因此最终所计算出的变压器健康寿命无法作答精确的判断，因此会造成变压器的健康寿命已不足时仍在使用，或者更换掉还可正常使用的变压器的情况，从而造成经济损失。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种变压器健康寿命评估方法，本发明所要解决的技术问题是：变压器健康寿命评估不够准确的问题。

一种变压器健康寿命评估方法，包括寿命评估模块，所述寿命评估模块包括温度检测模块、含水量检测模块以及零件检测模块，所述温度检测模块整体温度检测模块与局部温度检测模块，所述零件检测模块包括绕组检测模块、开关与套管检测模块

变压器健康寿命评估方法，包括以下步骤：

S1、对变压器的整体温度进行实时检测，变压器运行温度超过警戒温度的时间进行记录；

S2、对于温度过高的局部位置进行短路检测，并对变压器进行定期短路检测，将检测的数值进行实时记录；

S3、定期对变压器进行拆开检测，对变压器内部的绕组及连接线的情况进行检测与记录；

S4、对变压器内部的分接开关与套管进行定期检测，并将检测到的结果进行记录；

S5、将S1-S4之间所采集的数据进行汇总，将所有的数据综合进行计算，从而计算出变压器的健康寿命，评估出变压器的健康寿命。

进一步的，所述变压器进行温度检测时，所述温度检测模块内的整体温度检测模块与局部温度检测模块同步进行工作，所述变压器局部温度检测模块工作时，变压器局部温度超过150℃时，所述局部温度检测模块对变压器的高温位置进行反复三次排查，所述局部温度检测模块检测到变压器局部温度超过300℃时，进行警报，所述变压器的温度超过350℃时，所述变压器进行断电处理，变压器的老化率会受到温度的影响，且温度越高时，老化率越高，因此对温度进行实时检测，从而能够更加精准的计算出变压器已经使用的寿命。

进一步的，所述温度检测模块内的整体温度检测模块对变压器整体进行温度检测，变压器的整体警戒温度为98℃，温度为98℃时，变压器的老化率为1，温度处于80℃-140℃时，温度每增加6K，老化率增加一倍，对变压器的局部温度进行实时检测，可以发现变压器出现的短路故障，可以防止变压器损坏。

进一步的，所述局部温度检测模块检测到变压器内出现局部温度超过300℃时，对变压器进行短路检测，对变压器进行三次短路检测，变压器三次短路检测均通过方可继续进行使用，且检测后的变压器再次使用时进行重点观察，变压器局部温度过高可能由于短路故障导致，而变压器出现短路故障时，会使得变压器的绝缘材料出现老化的情况，从而降低变压器的使用寿。

进一步的，大容量的变压器进行油流带电考核检测，将油流动时的局放电量值与油静止时的局放电量值进行对比，对比值在0.9-1.1内时可继续进行使用，检测时需判断变压器的种类，油流带电试验测得的电流值与结构、材料密切相关，因此只能在同类变压器的相互比较中作为判断依据。

进一步的，变压器在进行检测时，所述零件检测模块对变压器内部的含水量进行检测，所述零件检测模块检测到变压器内含水量高于4.5％时，需要对变压器进行干燥处理，维持变压器内含水量在3％-4％，变压器为油纸绝缘结构，纸是变压器主要的绝缘材料，纸中的含水量有不同的平衡曲线，水份对变压器绝缘危害很大，绝缘性能随水份增加成指数的下降。

进一步的，所述零件检测模块内的绕组检测模块分周期进行工作，每三十天设为一个周期，每一个周期需要对变压器的绕组与连接线进行检测，绕组检测模块同时对绕组的变形程度及连接线的松紧度进行检测，变压器的绕组出现变形及连接线松动时易出现短路与接触不良的情况，此时易出现线圈烧毁的情况，从而降低变压器的使用寿命，因此将其进行考虑，能够增加评估的准确性。

进一步的，所述零件检测模块内的开关与套管检测模块对变压器的分接开关进行动作幅度的检测，开关与套管检测模块检测动静触头解除情况，并检测套管的密封性，判断套管内是否存在裂缝与污秽。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过对变压器的温度、局部短路、绕组与连接线及分接开关与套管进行检测，有利于对变压器的寿命进行评估，通过对变压器的四个方便进行检测，可以对变压器出现的各种情况均进行检测与分析，将全部的数据整体进行计算变压器的健康寿命，考虑更加全面，且变压器的寿命评估更加准确；

2、本发明通过对变压器的整体进行温度检测时，变压器的警戒温度为98℃，98℃时，变压器的老化率为1，温度在80℃-140℃时，温度每增加6K，老化率增加一倍，变压器的老化率会受到温度的影响，且温度越高时，老化率越高，因此对温度进行实时检测，从而能够更加精准的计算出变压器已经使用的寿命。

附图说明

图1为本发明的整体评估流程示意图。

图2为本发明的整体评估流程程序图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的变压器健康寿命评估方法并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种变压器健康寿命评估方法，包括寿命评估模块，所述寿命评估模块包括温度检测模块、含水量检测模块以及零件检测模块，所述温度检测模块整体温度检测模块与局部温度检测模块，所述零件检测模块包括绕组检测模块、开关与套管检测模块

变压器健康寿命评估方法，包括以下步骤：

在一个优选的实施方案中，所述变压器进行温度检测时，所述温度检测模块内的整体温度检测模块与局部温度检测模块同步进行工作，所述变压器局部温度检测模块工作时，变压器局部温度超过150℃时，所述局部温度检测模块对变压器的高温位置进行反复三次排查，所述局部温度检测模块检测到变压器局部温度超过300℃时，进行警报，所述变压器的温度超过350℃时，所述变压器进行断电处理，所述温度检测模块内的整体温度检测模块对变压器整体进行温度检测，变压器的整体警戒温度为98℃，温度为98℃时，变压器的老化率为1，温度处于80℃-140℃时，温度每增加6K，老化率增加一倍。

本申请实施例中，变压器在80℃-140℃之间变化时，老化率变化较大，变压器在140℃使用1小时，相当于变压器在98℃使用128小时，因此二者之间存在128倍的温度差别，采用实时的温度数据进行计算，避免出现变压器已经超过健康寿命仍在使用的情况，防止变压器使用时出现短路情况，从而引发起火现象。

在一个优选的实施方案中，变压器进行温度检测时，分为变压器整体温度检测与变压器局部温度检测，变压器局部温度检测时，变压器局部温度超过150℃时，需对变压器的高温位置进行重点检测，变压器局部温度超过300℃时，进行警报，继续升高时进行断电处理。

本申请实施例中，对变压器的局部温度进行分级处理，在低温情况下进行记录，保证变压器寿命评估的准确性，在温度过高时进行监控与断电处理，防止变压器出现故障甚至起火发生。

在一个优选的实施方案中，变压器内出现局部温度过高时，对变压器进行短路检测，对变压器进行三次短路检测，变压器三次短路检测均通过方可继续进行使用，且检测后的变压器再次使用时进行重点观察。

本申请实施例中，通过对变压器进行三次短路检测，防止在进行一次短路检测时，未检测出线路短路的现象，从而可以避免变压器通过检测时，未能及时检测出故障，造成使用时局部短路而降低使用寿命的情况，保证变压器能够安全进行使用。

在一个优选的实施方案中，大容量的变压器进行油流带电考核检测，将油流动时的局放电量值与油静止时的局放电量值进行对比，对比值在0.9-1.1内时可继续进行使用，大容量的变压器使用较为困难，因此采用油流带电考核检测可以较为轻松的检测出变压器的运行情况，降低检测的难度。

在一个优选的实施方案中，变压器在进行检测时，所述零件检测模块对变压器内部的含水量进行检测，所述零件检测模块检测到变压器内含水量高于4.5％时，需要对变压器进行干燥处理，维持变压器内含水量在3％-4％，油也是如此，变压器内含水量较大时，易出现击穿现象，从而降低变压器的使用寿命，因此对变压器内含水量进行检测，增加变压器寿命估算的准确性。

在一个优选的实施方案中，所述零件检测模块内的绕组检测模块分周期进行工作，每三十天设为一个周期，每一个周期需要对变压器的绕组与连接线进行检测，绕组检测模块同时对绕组的变形程度及连接线的松紧度进行检测，对绕组的变形程度及连接线的松紧度进行检测，定期对变压器的进行检测，可以在绕组出现较大变形时进行维修，且记录变压器的变形情况，从而能够准确进行检测，且可防止出现较大的故障问题。

在一个优选的实施方案中，所述零件检测模块内的开关与套管检测模块对变压器的分接开关进行动作幅度的检测，开关与套管检测模块检测动静触头解除情况，并检测套管的密封性，判断套管内是否存在裂缝与污秽，分接开关与套管是变压器组件最易出现问题的部分，对其进行检测，降低变压器出现问题的概率，且能根据分接开关与套管的情况对比变压器寿命进行准确评估。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.变压器健康寿命评估方法，其特征在于，包括寿命评估模块，所述寿命评估模块包括温度检测模块、含水量检测模块以及零件检测模块，所述温度检测模块整体温度检测模块与局部温度检测模块，所述零件检测模块包括绕组检测模块、开关与套管检测模块。

2.根据权利要求1所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于：所述变压器进行温度检测时，所述温度检测模块内的整体温度检测模块与局部温度检测模块同步进行工作，所述变压器局部温度检测模块工作时，变压器局部温度超过150℃时，所述局部温度检测模块对变压器的高温位置进行反复三次排查，所述局部温度检测模块检测到变压器局部温度超过300℃时，进行警报，所述变压器的温度超过350℃时，所述变压器进行断电处理。

4.根据权利要求3所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于：所述温度检测模块内的整体温度检测模块对变压器整体进行温度检测，变压器的整体警戒温度为98℃，温度为98℃时，变压器的老化率为1，温度处于80℃-140℃时，温度每增加6K，老化率增加一倍。

5.根据权利要求3所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于：所述局部温度检测模块检测到变压器内出现局部温度超过300℃时，对变压器进行短路检测，对变压器进行三次短路检测，变压器三次短路检测均通过方可继续进行使用，且检测后的变压器再次使用时进行重点观察。

6.根据权利要求4所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于：大容量的变压器进行油流带电考核检测，将油流动时的局放电量值与油静止时的局放电量值进行对比，对比值在0.9-1.1内时可继续进行使用。

7.根据权利要求5所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于：变压器在进行检测时，所述零件检测模块对变压器内部的含水量进行检测，所述零件检测模块检测到变压器内含水量高于4.5％时，需要对变压器进行干燥处理，维持变压器内含水量在3％-4％。

8.根据权利要求1所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于：所述零件检测模块内的绕组检测模块分周期进行工作，每三十天设为一个周期，每一个周期需要对变压器的绕组与连接线进行检测，绕组检测模块同时对绕组的变形程度及连接线的松紧度进行检测。

9.根据权利要求1所述的变压器健康寿命评估方法，其特征在于：所述零件检测模块内的开关与套管检测模块对变压器的分接开关进行动作幅度的检测，开关与套管检测模块检测动静触头解除情况，并检测套管的密封性，判断套管内是否存在裂缝与污秽。