淺談變壓器的運(yùn)行維護(hù)及故障分析

張勇

(山西省晉煤集團(tuán)趙莊煤業(yè)，山西 晉城 048006)

淺談變壓器的運(yùn)行維護(hù)及故障分析

張勇

(山西省晉煤集團(tuán)趙莊煤業(yè)，山西 晉城 048006)

在電能的傳輸和配送過程中，變壓器是能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵?，是電網(wǎng)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備。電力設(shè)備的安全運(yùn)行是避免電網(wǎng)重大事故的第一道防御系統(tǒng)，而變壓器是這道防御系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備。

變壓器;日常維護(hù);故障處理

1 變壓器運(yùn)行中的維護(hù)

1.1 正常情況下的巡視檢查

變壓器在發(fā)生事故之前，一般都會有異常情況，因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部故障是由輕微發(fā)展為嚴(yán)重的。值班人員應(yīng)隨時對變壓器的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視和檢查。通過對變壓器運(yùn)行時的聲音、震動、氣味、變色、溫度及外部狀況等現(xiàn)象的變化，來判斷有無異常，分析異常運(yùn)行的原因、部位及程度，以便采取相應(yīng)措施。

(1)巡視變壓器的上層油溫是否超過允許范圍。如油溫突然增高，則應(yīng)檢查冷卻裝置是否正常，負(fù)荷有否變化，環(huán)境溫度的變化，內(nèi)外部有否故障，油循環(huán)是否破壞等來判斷變壓器內(nèi)部是否有故障。

(2)巡視油位是否正常，如油面過低應(yīng)檢查變壓器是否漏油，油面過高應(yīng)檢查冷卻裝置的使用情況，是否內(nèi)部有故障。

(3)檢查油質(zhì)，應(yīng)為透明、微帶黃色，由此可判斷油質(zhì)的好壞。

(4)巡視變壓器的聲音應(yīng)正常。正常運(yùn)行時一般有均勻的嗡嗡聲，如聲音有所改變，應(yīng)細(xì)心檢查，并匯報(bào)調(diào)度申請檢修單位處理。

(5)巡視套管是否清潔無裂痕、無打火放電現(xiàn)象(晚上進(jìn)行熄燈檢查一次)。

(6)冷卻系統(tǒng)是否正常，有載調(diào)壓裝置運(yùn)行是否正常，分接開關(guān)的位置是否符合電壓的要求。

(7)變壓器的主附設(shè)備的外殼接地是否良好。

1.2 變壓器的特殊巡視檢查

系統(tǒng)發(fā)生短路或天氣突然發(fā)生變化時(如大風(fēng)、大雨、大雪及氣溫驟冷驟熱等)，值班人員應(yīng)對變壓器及附屬設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)檢查。

(1)過負(fù)荷時，檢查油溫和油位是否正常，各引線接頭是否良好，冷卻系統(tǒng)是否正常。

(2)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障或變壓器故障跳閘后，應(yīng)檢查變壓器系統(tǒng)有無爆裂、斷脫、移位、變形、焦味、燒傷、閃絡(luò)、煙火及噴油等現(xiàn)象。

(3)大風(fēng)天氣時，檢查引線擺動情況及變壓器上是否掛有雜物。

(4)雷雨天氣時，檢查套管是否放電閃絡(luò)，避雷器的放電計(jì)數(shù)器是否動作。

(5)下霧天氣時，檢查套管有無放電及電暈現(xiàn)象，并應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)視污穢瓷質(zhì)部分有無異常。

(6)下雪天氣時，檢查變壓器引線接頭部分，是否有落雪立即溶化或蒸發(fā)冒汽現(xiàn)象，導(dǎo)電部分應(yīng)無冰掛。

1．3 新安裝或大修后的變壓器投入運(yùn)行后的特巡

(1)變壓器音響應(yīng)正常，應(yīng)為平常的嗡嗡聲。

(2)油位變化應(yīng)正常。

(3)觸摸散熱器，溫度應(yīng)正常。

(4)油溫變化應(yīng)正常，變壓器帶負(fù)荷后，油溫應(yīng)緩慢上升。

(5)檢查導(dǎo)線接頭有無發(fā)熱現(xiàn)象。

(6)檢查套管有無放電打火現(xiàn)象。

(7)變壓器各部位應(yīng)無滲漏油。

(8)冷卻裝置應(yīng)運(yùn)行良好。

(9)外殼接地應(yīng)良好。

2 變壓器運(yùn)行中出現(xiàn)的不正常跡象

2.1 滲漏油

變壓器滲漏油不僅會給電力企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失、環(huán)境污染，還會影響變壓器的安全運(yùn)行，可能造成不必要的停運(yùn)甚至變壓器的損毀事故，給電力客戶帶來生產(chǎn)上的損失和生活上的不便。因此，有必要解決變壓器滲漏油問題。滲漏油一般有以下幾種情況:

(1)油箱焊縫滲油。

(2)高壓套管升高座或進(jìn)入孔法蘭滲油。

(3)低壓側(cè)套管滲漏。

(4)防爆管滲油。

2.2 異常響聲

(1)變壓器運(yùn)行中發(fā)出的“嗡嗡”聲有變化，聲音時大、時小，但無雜音，規(guī)律正常。這是因?yàn)樨?fù)荷變化較大造成的聲音變化，無故障。

(2)音響較大而嘈雜時，可能是變壓器鐵芯的問題。

(3)音響中夾有爆炸聲，既大又不均勻時，可能是變壓器的器身絕緣有擊穿現(xiàn)象。這時，應(yīng)將變壓器停止運(yùn)行，進(jìn)行檢修。

(4)音響中夾有放電的“吱吱”聲時，可能是變壓器器身或套管發(fā)生表面局部放電。如果是套管的問題，在氣候惡劣或夜間時，還可見到電暈輝光或藍(lán)色、紫色的小火花，此時，應(yīng)清理套管表面的臟污，再涂上硅油或硅脂等涂料。

(5)音響中夾有連續(xù)的、有規(guī)律的撞擊或摩擦聲時，可能是變壓器某些部件因鐵芯振動而造成機(jī)械接觸，或者是因?yàn)殪o電放電引起的異常響聲，而各種測量表計(jì)指示和溫度均無反應(yīng)，這類響聲雖然異常，但對運(yùn)行無大危害，不必立即停止運(yùn)行，可在計(jì)劃檢修時予以排除。

2.3 溫度異常

引起溫度異常升高的原因有:

(1)變壓器匝間、層間短路;

(2)變壓器鐵芯局部短路;

(3)因漏磁或渦流引起油箱、箱蓋等發(fā)熱;

(4)長期過負(fù)荷運(yùn)行，事故過負(fù)荷;

(5)三相負(fù)載嚴(yán)重不平衡;

(6)溫度測量系統(tǒng)失控誤動作;

(7)散熱條件惡化等。

運(yùn)行時發(fā)現(xiàn)變壓器溫度異常，應(yīng)先查明原因后，再采取相應(yīng)的措施予以排除，把溫度降下來，如果是變壓器內(nèi)部故障引起的，應(yīng)停止運(yùn)行，進(jìn)行檢修。

2．4 油位異常

變壓器油位變化應(yīng)該在標(biāo)記范圍之間，如有較大波動則認(rèn)為不正常。常見的油位異常有:

(1)假油位，如果溫度正常而油位不正常，則說明是假油位。運(yùn)行中出現(xiàn)假油位的原因有呼吸器堵塞、防暴管通氣孔堵塞等。

(2)油位下降，原因有變壓器嚴(yán)重漏油、油枕中油過少、檢修后缺油、溫度過低等。

3 變壓器的常見事故處理

變壓器在運(yùn)行中的常見故障是出現(xiàn)油面過高或者油從油枕中溢出，繞阻、套管和分接開關(guān)故障、出口短路等，下面將常見的幾種分述如下:

(1)變壓器在運(yùn)行時，出現(xiàn)油面過高或油從油枕中溢出時，應(yīng)首先檢查變壓器的負(fù)荷和溫度是否正常，如果負(fù)荷和溫度均正常，則可以判斷是因呼吸器或油標(biāo)管堵塞造成的假油面，此時應(yīng)該經(jīng)當(dāng)值調(diào)度同意后將重瓦斯保護(hù)改接信號，然后疏通呼吸器或者油標(biāo)管，如因環(huán)境溫度過高引起油枕溢油，應(yīng)放油處理。

(2)繞阻故障:主要有匝間短路，繞阻接地，相間短路，斷線及分接頭開焊，產(chǎn)生的原因主要是在檢修或制造時留下的缺陷以及在運(yùn)行中長期過載使溫度過高絕緣老化。

(3)套管故障:常見的有放電打火，閃烙，直接炸毀。產(chǎn)生的原因主要是密封不良，絕緣受潮。

(4)分接開關(guān)故障:常見的故障是表面熔化與灼傷，相間觸頭放電。產(chǎn)生的原因是連接螺絲松動，帶負(fù)荷調(diào)壓裝置不良等。

(5)瓦斯保護(hù)故障:輕瓦斯保護(hù)動作后發(fā)出信號，其原因是變壓器內(nèi)部有輕微的故障，內(nèi)部存在空氣，二次回路故障等。運(yùn)行人員應(yīng)立即檢查，如果發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，應(yīng)進(jìn)行氣體取樣分析。重瓦斯動作跳閘時，可能變壓器的內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障，引起油分解出大量氣體，也可能二次回路故障，出現(xiàn)瓦斯保護(hù)動作跳閘，應(yīng)先投入備用變壓器，然后進(jìn)行外部檢查，檢查油枕，防爆管，各焊接縫是否裂開，變壓器外殼是否變形，最后檢查氣體的可燃性。

(6)變壓器長期滲油或者大量漏油產(chǎn)生原因是修試變壓器時，放油后未及時補(bǔ)油，氣溫過低，油枕的儲油量不足引起的變壓器缺油，需帶電補(bǔ)油或結(jié)合變壓器停電時加油。

(7)防爆薄膜破裂:造成這類情況的出現(xiàn)是由于變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障，油及絕緣物分解產(chǎn)生大量氣體，造成容器內(nèi)部壓力增大，壓破防爆管上的薄膜，嚴(yán)重時將油噴出。處理時需要停電吊心檢查，并更換合適的薄膜。以上對變壓器的聲音、溫度、油位現(xiàn)象對變壓器故障的判斷，只能作為現(xiàn)場直觀的初步判斷。因?yàn)?，變壓器的?nèi)部故障不僅是單一方面的直觀反映，它涉及諸多因素，有時甚至?xí)霈F(xiàn)假象。必要時必須進(jìn)行變壓器特性試驗(yàn)及綜合分析，才能準(zhǔn)確可靠地找出故障原因，判明事故性質(zhì)，提出較完備的合理的處理方法。

［1］ 陳家斌．電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)及故障處理［M］．中國水利水電出版社，2003，5．

［2］ 王士政．工礦企業(yè)工程師手冊［M］．中國水利水電出版社，2001．

Talking about Running Attention and Fault Analysis of a Transformer

ZHANG Yong
(Zhaozhuang Coal Enterprise，Jinzhong Coal Mine Group，Jincheng 048006，China)

In the course of transmission and distribution of energy，the transformer is the centre of energy couversion and transmission，and themost important equipment in an electric network．Safe operations of Power equipments are the first defensive system to avoid vital electric network faults，and the transformer is themost critical equipment for this system．

transformer;routinemaintenance reovery processing

TM41

B

1004－289X(2013)03－0094－03

2012－11－25

張勇(1974－)，男，助理工程師，主要從事機(jī)電設(shè)備日常維護(hù)工作。