變壓器的運行檢查維護及其故障處理

劉治軍

寧夏石嘴山供電局，寧夏石嘴山 753000

1 變壓器檢查與維護

變壓器如果有事故可能產(chǎn)生的話，通常情況下都是有相關的預兆的，一般變壓器內(nèi)部嚴重的故障都是由于忽略了一些輕微問題而造成的，絕對不是一觸即發(fā)的。值班工作人員需要隨時的監(jiān)視變壓器的運行狀況，并對有關部件進行檢查以及時發(fā)現(xiàn)問題。要判斷變壓器的運行是否順利，可以通過望聞聽測幾個方面對變壓器設備可能存在的故障進行判斷。所謂的望觀即指觀察變壓器的震動幅度、變色程度，外部狀況。所謂的聽即指聽變壓器運行時有沒有發(fā)生異常的聲音。所謂的測就是檢測變壓器的運行溫度。在發(fā)現(xiàn)異常狀況時，要及時客觀的分析異常發(fā)生的原因、故障位置及嚴重程度，由此實行相關的解決措施。

1）檢查變壓器上層油溫必須控制在規(guī)定的范圍之內(nèi)；

2）檢查油質，根據(jù)油的透明度和黃顏色的程度判斷油的質量如何；

3）應檢查套管的時候要觀察它的清潔度，存在裂紋沒有以及是否具有放電痕跡，還要特別注意是否具有運轉正常的冷卻裝置；

4）變壓器的聲音不應該有雜音，觀察的時候主要聽它是否有均勻的嗡嗡電磁聲；

5）要注意天氣的變化，天氣轉變的時候尤其要做好相關的檢查。

2 變壓器運行中異常現(xiàn)象分析

2.1 聲音異常

當變壓器有不間斷的、有規(guī)律的“嗡嗡”聲則屬于正常運行狀態(tài)。其他的忽高忽低以及喧響都表明變壓器可能出現(xiàn)問題了。

1）如果變壓器的內(nèi)部的運行聲音是稍微偏高而且比較沉重的話，多數(shù)情況下是設備在超負荷運行。這樣的情況下需要及時的對負荷情況進行鑒定，并做好監(jiān)視工作；

2）若是變壓器內(nèi)部偶爾出現(xiàn)間隔性的“哇哇”聲，那么，大多是由于電網(wǎng)中發(fā)生過電壓，此時可以通過是否有接地信號和測量儀表計有擺動來進一步斷定；

3）變壓器中聽到明顯的放電聲，那么大多是套管或內(nèi)部存在放電現(xiàn)象，此時要對變壓器進行更詳細和全面的檢測或者直接停用；

4）如果變壓器內(nèi)部短路故障或接觸不良的話就會使得變壓器出現(xiàn)水沸聲，這樣的情況下就需要及時的對其進行停用，再做檢查；

5）當變壓器內(nèi)部或表面絕緣擊穿時變壓器就會出現(xiàn)爆裂聲，這樣的情況下也需要及時的對其進行停用，再做檢查；

6）當變壓器內(nèi)的個別零件松動的時候變壓器可能出現(xiàn)“叮當”聲，這種時候按情況處理即可。

2.2 油溫異常

1）按照國際電工委員會制定的相關規(guī)范。變壓器的絕緣溫度需要維持在溫度應控制在85℃以下才能防止絕緣不過早老化。若發(fā)現(xiàn)在同等條件下溫度持續(xù)增加的時候就表明變壓器內(nèi)部可能有故障，內(nèi)部有問題是在各種各養(yǎng)的因素共同影響下形成的，這種時候按情況處理即可；

2）散熱器不通暢、冷卻器存在問題或者是內(nèi)部故障等各種各樣的因素都將會使得變壓器的溫度出現(xiàn)異常，此時按情況處理。

2.3 油位異常

變壓器油位一般在一定范圍內(nèi)上下波動，這種波動幅度很小。反之則很可能是因為變壓器出現(xiàn)了異常情況，必須馬上處理。常見的油位異常情況有：

1）假油位，所謂的假油位就是指變壓器溫度正常要但油位波動較大。呼吸器、防暴管通氣孔受阻等因素都可能造成變壓器運行過程中出現(xiàn)假油位；

2）變壓器大范圍的出現(xiàn)漏油、油枕中油不能滿足需要、檢修后缺油、溫度出現(xiàn)大幅度下降，這樣的因素就可能使得變壓器的油位下降。

2.4 滲漏油

滲漏油是變壓器中司空見慣的問題，滲與漏只是在程度的大小上有所區(qū)分，差別不是很大，出現(xiàn)滲漏油的一般性位置和主要的因素有：

1）閥門系統(tǒng)。主要原因是：蝶閥膠材質安裝不良，放油閥精度過低無法滿足相關的要求以及螺紋處滲漏；

2）膠墊接線、高壓套管基座流出線樁頭及膠墊密封性不好、彈性過小以及小瓷瓶破裂導致滲漏油；

3）變壓器的設計制造存在缺陷，材質不佳。

2.5 套管閃絡放電

套管閃絡放電引起的發(fā)熱，會加劇變壓器的老化，絕緣受損，更有甚者會導致爆炸等事故的出現(xiàn)，通常情況下的影響因素有：

1）高壓套管制造不良，沒有屏蔽接地，沒有做好焊接工作，導致絕緣體損壞；2）套管表面沒有清理干凈或者是不光滑。

3 變壓器的故障處理

通常情況下采取合理有效的解決相關的問題，首先我們應該明白一下問題：1）變壓器運行方式，負荷狀態(tài)和變壓器故障種類；2）變壓器上層油溫變化與電壓之間存在的關系；3）故障發(fā)生時環(huán)境因素如天氣情況；4）在變壓器附近是否存在檢修及進行其他工作；5）系統(tǒng)有無操作；6）運行人員有無操作；7）進行什么保護動作，故障反應情況等。

變壓器故障的發(fā)生是一個逐步深入的過程，其故障可分為內(nèi)部和外部故障兩種。前者主要是指變壓器郵箱內(nèi)發(fā)生的故障，內(nèi)部故障的類型是多種多樣，按照發(fā)生地點來分，主要包括相間短路、匝間短路以及接地故障等類型。而后者通常是由油箱外部的絕緣套管及其引線上發(fā)生的故障。

3.1 套管故障

套管的常見故障有炸毀、閃落和漏油。這些故障可歸結于以下這些因素：

1）套管密封效果不好，絕緣受損之后有水滲入，產(chǎn)生受潮劣變；

2）呼吸器優(yōu)化配置不合理或者沒有采取措施清理掉吸入水分；

3）分接開關故障一般是由于觸頭放電導致開工表面出現(xiàn)熔化與灼傷造成的。

3.2 繞組故障

繞組通常會出現(xiàn)匝間、繞組和相間的短路問題以及斷線及接頭開焊相關的故障。導致上述故障的因素如下：1）制造或檢修的過程中，破壞了繞組一部分絕緣體，為繞組接下來的工作埋下不利因素；2）由于長期過載和散熱困難，導致繞組在運行過程中變壓器內(nèi)部溫度升高加劇絕緣老化；3）制造工藝欠佳，壓制不夠嚴實，機械強度不能滿足要求，致使繞組無法經(jīng)受短路沖擊使繞組變形絕緣損毀；4）繞組密封不好，一旦滲進水，就會受潮而堵塞油道，造成局部過熱；5）絕緣油內(nèi)進入水分，導致油與水混合，油出現(xiàn)劣化，或者是由于大面積的暴露在空氣之中，造成油的酸價過高絕緣、水平下降，一些裸露在外的繞組沒有得到實時的解決。

3.3 分接開關故障

一般性的問題主要是相間觸頭或接頭放電引起的表面熔化與灼傷。引起這些故障的相關因素有：

1）連接螺絲沒有旋緊；

2）帶載調整裝置配備不到位和調整不到位；

3）分接頭絕緣板絕緣級別不夠；

4） 落后的制造工藝無法錫滿接頭焊，造成接觸不良，彈簧壓力過小；

5）油的酸價過高，使分接開關接觸面被腐蝕。

3.4 鐵芯故障

鐵芯柱的穿心螺桿或鐵輪的夾緊螺桿的絕緣出現(xiàn)問題的話往往會導致鐵芯故障。運行中變壓器出現(xiàn)問題的時候，若是確定是繞組或鐵芯存在問題就需要進行吊芯檢查。首先測量各相繞組的直流電阻并做好記錄，然后并對測出的數(shù)據(jù)進行比較。若測得的數(shù)據(jù)差別較大，則說明是繞組故障。接下來再檢查鐵芯外觀，最后用直流電壓、電流表法測量片間絕緣電阻。若是鐵芯外觀損壞較小，則只需在損壞處涂漆就可以解決問題。

3.5 瓦斯保護故障

瓦斯保護動作的原因及處理方法：

1）變壓器內(nèi)部存在空氣或有輕微故障或者二次回路故障時則會造成輕瓦斯保護動作，保護動作后會發(fā)出信號 ，此時工作人員要立即檢查，若發(fā)現(xiàn)故障應立即進行處理。若未發(fā)現(xiàn)故障也要氣體取樣分析以防萬一；2）若變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障或二次回路故障，則會引起油分解出大量氣體從而引起瓦斯保護動作跳閘。變壓器自動跳閘時，應查明保護動作情況，若只是外部故障或人為原因引起的誤動作則可以不經(jīng)內(nèi)部檢查投入送電。若是內(nèi)部故障則需進行檢修。此外，變壓器聲音出現(xiàn)異常的時候要結合經(jīng)驗細心分析判斷，具體情況具體分析。而變壓器中的有很多可燃性物質，一旦著火不及時處理則可能發(fā)生危險事故，并引起嚴重后果。

引起變壓器著火的原因通常是套管的破損和閃落、油在油枕壓力下溢出、變壓器外殼或散熱器破裂等。若變壓器著火此時要用可立即手動斷開斷路器，拉開變壓器電源的隔離開關，停止設備供電，進行滅火。

綜上所述，在變壓器運行中當繞組的短路和接地故障往往是由繞組的絕緣擊穿引起的。匝間短路故障引起的異?，F(xiàn)象是變壓器過熱，進而油溫增高，電源側電流增大，各相直流電阻不平衡。發(fā)生匝間短路故障時若不及時處理，則會引起更加嚴重的單相接地或相間短路。

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