變壓器和電感器作為電力系統和電子設備中的核心電磁元件，其可靠運行至關重要。掌握科學的保養方法和高效的故障維修技能，并了解其制造工藝，是確保設備長期穩定、延長使用壽命的關鍵。
一、變壓器的日常保養與維護
- 常規檢查與清潔
- 外觀檢查：定期檢查變壓器外殼有無銹蝕、變形、滲漏油（針對油浸式）現象，絕緣套管表面是否清潔、有無裂紋或放電痕跡。
- 清潔除塵：保持變壓器本體及周邊環境清潔，尤其是冷卻裝置（散熱片、風扇）和絕緣子，防止積塵影響散熱和絕緣性能。
- 緊固連接：檢查并緊固所有電氣連接點（如接線端子、接地線），防止因松動導致接觸電阻增大、發熱甚至放電。
- 參數監測與記錄
- 溫度監控：密切關注變壓器運行溫度（油溫、繞組溫度），確保其在允許范圍內。異常溫升往往是故障的先兆。
- 電氣參數：定期記錄電壓、電流、負載率，確保其運行在額定工況附近，避免長期過載。
- 油務管理（油浸式）：定期進行絕緣油的色譜分析、耐壓試驗和微水含量測試，通過油質變化提前判斷內部潛伏性故障（如過熱、放電）。
3. 預防性試驗
按照規程定期進行停電預防性試驗，如繞組直流電阻測試、絕緣電阻和吸收比測試、變比和聯結組別測試、空載和短路試驗等，量化評估變壓器絕緣狀態和電氣性能。
二、常見故障診斷與維修方法
- 繞組故障
- 現象：絕緣電阻下降、三相直流電阻不平衡、運行時異響增大、氣體繼電器動作（油浸式）、輕瓦斯或過流保護動作。
- 診斷：通過直流電阻測試、變比測試、繞組變形頻率響應分析等手段定位。
- 維修：通常需返廠或由專業機構進行繞組重繞、絕緣修復，涉及真空干燥、浸漆等復雜工藝。
- 鐵芯故障
- 現象：空載損耗和電流顯著增大、本體過熱、油中特征氣體含量異常（如甲烷、乙烯升高）。
- 診斷：空載試驗數據對比、油色譜分析、鐵芯接地電流監測。
- 維修：查找并消除鐵芯多點接地故障點，重新緊固夾件，恢復片間絕緣。
- 分接開關故障
- 現象：調檔時或運行中對應相直流電阻突變、觸頭接觸不良導致局部過熱、油色譜分析中乙炔含量升高。
- 診斷：在不同分接位置測量直流電阻，結合吊芯或人孔內窺鏡檢查。
- 維修：清洗、打磨或更換燒蝕的觸頭，調整彈簧壓力，確保接觸良好。
- 絕緣系統故障
- 現象：整體絕緣電阻下降、吸收比異常、耐壓試驗擊穿、局部放電量超標。
- 診斷：綜合運用絕緣電阻測試、介損測試、局部放電檢測、油色譜分析。
- 維修：對受潮絕緣進行真空熱油循環干燥，更換嚴重老化的紙絕緣和絕緣油，修復局部放電點。
- 冷卻系統與附件故障
- 現象：散熱器堵塞、風扇或油泵停轉、油位異常、溫度計或氣體繼電器誤動。
- 維修：清潔散熱器，檢修或更換風機/油泵電機，補充或過濾絕緣油，校準或更換故障附件。
三、電感器制造工藝對性能與可靠性的影響
變壓器與電感器在磁芯材料、繞組工藝等方面原理相通，電感器的制造質量直接影響其作為獨立元件或變壓器組成部分的可靠性。
- 磁芯選擇與處理：根據工作頻率和功率選擇合適的磁芯材料（如硅鋼片、鐵氧體、非晶/納米晶合金）。制造中需控制磁芯的切割應力、退火工藝以優化磁性能，并確保磁芯氣隙的精確控制（對于抗飽和電感器）。
- 繞組工藝：繞組的緊密程度、均勻性、匝間絕緣強度直接影響電感的電感量精度、直流電阻（DCR）和耐壓能力。自動化繞線、真空浸漬（VPI）工藝能極大提升一致性和防潮、抗振性能。
- 引腳與封裝：引腳的焊接或鉚接質量決定了機械連接強度和電氣接觸可靠性。灌封材料（如環氧樹脂）的選擇影響整體的散熱、絕緣、防潮及機械保護能力。
- 測試與老化：制造完成后的電氣參數測試（電感量、Q值、飽和電流、耐壓）和必要的高溫老化篩選，是剔除早期失效品、確保出廠質量穩定的最后關口。
結論
變壓器的有效保養立足于定期檢查、狀態監測和預防性試驗，旨在“防患于未然”。故障維修則需結合癥狀分析、專業測試和針對性修復。而無論是變壓器還是獨立電感器，其制造過程的精細控制——從材料、繞制到封裝測試——是決定其原始性能、長期可靠性和壽命的根本基礎。將科學的運維體系與高質量的制造源頭相結合，方能最大程度保障電磁元件的安全穩定運行。
