主變壓器燒損的原因分析及對(duì)策

金 芳

（江西省樂(lè)平市國(guó)網(wǎng)贛東北供電分公司，江西 樂(lè)平 333300）

主變壓器燒損的原因分析及對(duì)策

金 芳

（江西省樂(lè)平市國(guó)網(wǎng)贛東北供電分公司，江西 樂(lè)平 333300）

主變壓器是電網(wǎng)中的重要設(shè)備之一，當(dāng)其發(fā)生故障時(shí)，主變壓器的燒損往往很嚴(yán)重，有時(shí)還可能導(dǎo)致系統(tǒng)事故，危害很大，損失也較大。主變壓器燒損的原因主要有變壓器近區(qū)或出口短路、主變壓器過(guò)電壓、負(fù)荷過(guò)大、有載分接開關(guān)故障、滲漏油與進(jìn)水、繼電保護(hù)器故障及外力破壞及一些人為因素等等，針對(duì)這些原因要采取切實(shí)有效的預(yù)防措施，減少和預(yù)防主變壓器燒損，以保障整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

主變壓器；燒損；原因；對(duì)策

變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)改變交流電壓的裝置，主要功能有：電壓變換﹑電流變換﹑阻抗變換﹑隔離﹑穩(wěn)壓等。主變壓器是指在一個(gè)變電站（發(fā)電廠）最高電壓等級(jí)所帶的變壓器，主變壓器是電網(wǎng)中的重要設(shè)備之一，當(dāng)其發(fā)生故障時(shí)，主變壓器的燒損往往很嚴(yán)重，有時(shí)還可能導(dǎo)致系統(tǒng)事故，危害很大，損失也較大，所以研究分析主變壓器燒損的原因，并采取切實(shí)有效的預(yù)防措施，對(duì)保障變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行，確保整個(gè)電網(wǎng)安全具有非常重要意義。

1 主變壓器燒損的原因

1.1 變壓器近區(qū)或出口短路。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，主變壓器的容量也在不斷的增大，配電線路和設(shè)備數(shù)量的增多，使主變壓器近區(qū)或出口短路故障發(fā)生的次數(shù)增多，短路電流也不斷增大，導(dǎo)致主變壓器承受短路沖擊的壓力增加，使主變壓器損壞概率也相應(yīng)增大。當(dāng)主變壓器發(fā)生近區(qū)或出口短路故障時(shí)，會(huì)形成巨大的短路沖擊電流，此電流在繞組內(nèi)部將產(chǎn)生很大的機(jī)械應(yīng)力，同時(shí)高﹑低壓繞組溫度急劇升高，使主變壓器內(nèi)部繞組嚴(yán)重變形或損壞，可立即導(dǎo)致變壓器發(fā)生燒損壞事故。

1.2 主變壓器過(guò)電壓。主要是指主變壓器遭受雷擊時(shí)，由于避雷器安裝不合格﹑避雷器接地裝備損壞和避雷器接地電阻阻值過(guò)大，導(dǎo)致在變壓器繞組上產(chǎn)生高于額定電壓幾十倍的沖擊電壓，擊穿主變壓器上的絕緣層，使其發(fā)生燒損事故。

1.3 主變壓器負(fù)荷過(guò)大。由于用電需求量過(guò)大，使供電半徑擴(kuò)大，使主變壓器的電流增大，甚至超過(guò)了其額定電流的幾倍﹑幾十倍，由于電流過(guò)大，主變壓器中高壓線圈的溫度迅速升高，導(dǎo)致絕緣加速老化，呈碎片狀脫落，造成匝間短路，造成主變壓器燒損事故。

1.4 有載分接開關(guān)故障。由于有載分接開關(guān)故障，使開關(guān)接觸頭接觸松動(dòng)，造成切換開關(guān)觸頭與過(guò)渡電阻之間放電，且該電流遠(yuǎn)大于負(fù)載電流和正常逐級(jí)調(diào)壓時(shí)通過(guò)的電流，并將油隙擊穿產(chǎn)生強(qiáng)大的電弧能量，致使過(guò)渡觸頭﹑過(guò)渡電阻嚴(yán)重?zé)龘p，導(dǎo)致主變壓器燒損。

1.5 滲漏油與進(jìn)水。變壓器在儲(chǔ)存﹑運(yùn)輸﹑使用及維護(hù)不當(dāng)，使變壓器受潮或進(jìn)入雜質(zhì)，使變壓器油的絕緣強(qiáng)度下降。由于長(zhǎng)期的使用，變壓器密封墊老化等等原因，使變壓器油發(fā)生滲漏，隨著油量的減少，油與空氣的接觸面增大，加速了空氣中水分的進(jìn)入，提高了油的氧化能力，導(dǎo)致絕緣材料被腐蝕，絕緣能力下降。當(dāng)絕緣能力下降到一定程度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)放電短路﹑燒毀變壓器的情況。

1.6 繼電保護(hù)器故障。由于誤接線﹑誤整定﹑保護(hù)裝置控制回路及斷路器的原因，當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)拒動(dòng)，從而導(dǎo)致主變壓器燒損。

1.7 外力破壞。一些不可抗拒的自然因素如颶風(fēng)﹑地震等，以及車禍撞斷桿塔﹑施工單位無(wú)視電力設(shè)施安全距離﹑防護(hù)要求﹑接地線被盜等等，這些因素也造成了一些主變壓器的燒損。

1.8 人為因素。變壓器的制造質(zhì)量不過(guò)關(guān)，安裝時(shí)不使用銅鋁過(guò)渡線夾，碰傷套管，日常維護(hù)不當(dāng)，導(dǎo)致變壓器短路故障高發(fā)，致使變壓器投運(yùn)時(shí)發(fā)生燒損事故。

2 預(yù)防主變壓器燒損的對(duì)策

2.1 嚴(yán)格選用質(zhì)量良好的變壓器產(chǎn)品。在選擇變壓器進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較時(shí)，應(yīng)將變壓器的質(zhì)量作為首要條件來(lái)考慮，在訂貨合同中應(yīng)詳細(xì)明確質(zhì)量要求，在大型變壓器在制造過(guò)程中，運(yùn)行單位應(yīng)派專業(yè)人員實(shí)施監(jiān)督及階段性質(zhì)量檢查，以確保變壓器的質(zhì)量。各制造企業(yè)也應(yīng)從改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)﹑材質(zhì)和制造工藝等方面提高變壓器的抗短路能力。

2.2 做好避雷保護(hù)工作。在變壓器上安裝金屬氧化物避雷器，并做好避雷器接地工作，堅(jiān)持每年一次的年度預(yù)防性試驗(yàn)，及時(shí)更換或淘汰不合格的避雷器，定期測(cè)量接地電阻，對(duì)接地引線或接地體不合格的，應(yīng)及時(shí)予以處理，減少因雷擊﹑諧振而產(chǎn)生過(guò)電壓損壞變壓器。

2.3 提高設(shè)備絕緣防護(hù)等級(jí)，避免出口和近區(qū)短路。在變壓器母線橋和開關(guān)柜內(nèi)加裝絕緣熱縮護(hù)套，可以有效防止異物造成的變壓器出口短路現(xiàn)象，為防止近區(qū)短路，可采用電纜﹑絕緣導(dǎo)線﹑大爬距設(shè)備等，對(duì)架空線首端實(shí)現(xiàn)絕緣化，以增強(qiáng)絕緣防護(hù)能力，降低沖擊電流對(duì)變壓器內(nèi)部繞組的損害，防止變壓器的燒損。加強(qiáng)變壓器中低壓側(cè)電氣設(shè)備的選型﹑運(yùn)行維護(hù)﹑檢修試驗(yàn)等工作，防止電氣設(shè)備故障，減少短路對(duì)變壓器的沖擊。

2.4 完善變壓器的保護(hù)配置。要壓縮主變壓器及所帶輸電網(wǎng)﹑配網(wǎng)各級(jí)保護(hù)時(shí)限，同時(shí)調(diào)整和完善變壓器高中后備保護(hù)配置，對(duì)變壓器的繼電保護(hù)，應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)微機(jī)化﹑雙重化。變壓器的中低壓側(cè)應(yīng)配置限時(shí)速斷保護(hù)，要確保有載分接開關(guān)每一次切換選擇，接觸的壓力和面積滿足通過(guò)負(fù)荷電流的要求，以確保在變壓器發(fā)生出口短路時(shí)，能可靠﹑快速地切除故障，減小出口短路對(duì)變壓器的沖擊和損害。

2.5 制定完善的變壓器檢修維護(hù)制度。加強(qiáng)輸變配用設(shè)備運(yùn)行與檢修維護(hù)，加強(qiáng)主變壓器繼電保護(hù)裝置保護(hù)壓板的日常試驗(yàn)維護(hù)管理工作；加強(qiáng)對(duì)職工的思想教育，提高檢修人員的工作責(zé)任心；加強(qiáng)對(duì)施工安全組織技術(shù)措施計(jì)劃的管理，嚴(yán)格實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化檢修作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行檢修工藝和規(guī)章制度。管理人員要下現(xiàn)場(chǎng)做全方位的監(jiān)督和檢查，尤其要對(duì)一些關(guān)鍵細(xì)小的環(huán)節(jié)加強(qiáng)監(jiān)督，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)提出改正意見。

2.6 制定預(yù)防變壓器燒損績(jī)效管理辦法。制定績(jī)效管理辦法以保障技術(shù)措施的落實(shí)，監(jiān)督運(yùn)行維護(hù)，掌握短路電流沖擊數(shù)據(jù)，規(guī)范試驗(yàn)項(xiàng)目，減少人為失誤，形成全過(guò)程管理，為預(yù)防變壓器受短路沖擊損壞的閉環(huán)管理奠定制度保障。

總之，隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展以及人們用電需求量的不斷增大，電網(wǎng)的負(fù)荷量也在不斷增加，主變壓器的燒損事故也時(shí)有發(fā)生，給人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)了很大影響，也給電力企業(yè)造成了巨大損失，其發(fā)生的原因是多方面的，只有針對(duì)這些原因采取節(jié)實(shí)有效的預(yù)防措施，才能根本上杜絕主變壓器燒損事故的發(fā)生，確保整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

[1]國(guó)家電網(wǎng)公司．國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施[M]．北京：中國(guó)電力出版社,2007．

[2]羅軍川，張星海．電力變壓器反事故措施解析[M]．北京：中國(guó)電力出版社,2010．

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