電力變壓器常見故障分析與檢修措施

袁雄武

摘 要 電力變壓器是電力系統(tǒng)重要設(shè)備，對(duì)傳輸與配送電能的樞紐。文章分析了電力變壓器的常見故障，并針對(duì)原因提出檢修措施。為維護(hù)維修大型變壓器提供理論參考。

關(guān)鍵詞 變壓器；滲漏油；接地故障；溫升

中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）19-0113-01

電力變壓器是變電站核心設(shè)備，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行環(huán)境惡劣，發(fā)生故障和事故對(duì)電網(wǎng)和供電可靠性影響大，需要針對(duì)具體情況立即采取措施；變壓器故障的分析判別牽扯的學(xué)科領(lǐng)域多，既要有電工、高電壓、絕緣材料、化學(xué)分析等基礎(chǔ)知識(shí)，還要熟悉自動(dòng)化、熱學(xué)等；變壓器的故障種類多，表現(xiàn)形式千差萬別，需要熟悉結(jié)構(gòu)原理、熟悉現(xiàn)場運(yùn)行條件、熟悉每臺(tái)設(shè)備特點(diǎn)等再找出對(duì)應(yīng)的檢修措施。

1 電力變壓器防爆筒或壓力釋放閥薄膜破損與檢修措施

造成防爆筒或壓力釋放閥薄膜破損額原因很多，主要有以下幾點(diǎn)：一是呼吸器因硅膠多或油封注油多、管路異物而堵塞，此類故障可通過充入氮?dú)馀懦欢窃诎惭b中由于緊固薄膜安裝不恰當(dāng)，過緊或者過松造成不平，或者由于人為或受到外界力量的影響造成的誤損而導(dǎo)致的故障；三是由于變壓器自身原因而導(dǎo)致的故障，例如變壓器出現(xiàn)短路現(xiàn)象，解決這類問題的方法是抽取瓦斯繼電器中的氣樣，進(jìn)行分析檢測(cè)，最后排除故障。四是彈性元件膨脹器內(nèi)部卡澀，此類故障需更換膨脹器；五是在檢修電力變壓器時(shí)，對(duì)隔膜結(jié)構(gòu)的油枕注油的措施不正確，油枕上部的氣體沒有排放完，處理此類故障要先把油枕注滿變壓器，然后再進(jìn)行放油，直到達(dá)到較為恰當(dāng)?shù)挠臀桓叨?；六是處于膠囊結(jié)構(gòu)部位的油枕存在低油位現(xiàn)象，就會(huì)造成變壓器自身以及膠囊部位出現(xiàn)結(jié)口進(jìn)而造成堵塞，處理此類故障需要裝置一個(gè)支架在管路聯(lián)結(jié)口處，這樣就能有效預(yù)防膠囊堵塞聯(lián)結(jié)口故障。

2 電力變壓器套管閃絡(luò)放電與檢修措施

變壓器出口短路故障一般都是電力變壓器的套管老化造成的，低壓套管尤其嚴(yán)重；這類問題的原因是遇到陰雨天，表面臟污，空氣潮濕，容易產(chǎn)生放電現(xiàn)象，造成出口短路故障。這類故障需要停止變壓器的運(yùn)行，對(duì)套管進(jìn)行清掃，同時(shí)，為提升套管的防污閃性能，可在套管上涂上RTV長效涂料；二是電力變壓器套管在制造時(shí)活安裝檢修存在不足，譬如瓷件不完整，更換套管是處理這類故障最佳措施；三是在設(shè)計(jì)時(shí)，外爬電距離選用過小，處理這類故障需要進(jìn)行管套的更新，用那些帶有硅膠絕緣的套管或者添加具有防污功能的硅膠進(jìn)行防護(hù)。四是電力系統(tǒng)發(fā)生內(nèi)部過電壓，或者大氣中有電壓造成的。處理這類故障需要重新對(duì)變壓器試驗(yàn)與檢查，對(duì)套管檢測(cè)，只有排除故障后才能夠投入運(yùn)行；五是部分瓷裙被套管表面的雜物短接，處理這類故障只要用電氣專用的絕緣桿挑下雜物。

3 電力變壓器滲漏油與檢修措施

滲漏油是變壓器最常見問題，雖然這種故障不會(huì)導(dǎo)致變壓器停止工作，但是如果不及時(shí)的對(duì)漏油情況進(jìn)行處理，那么對(duì)變壓器的正常運(yùn)行會(huì)造成巨大威脅。面對(duì)這種情況，可以采取以下檢修措施：第一是對(duì)那些質(zhì)量不良出現(xiàn)老化的密封膠進(jìn)行定期的更換；第二是要對(duì)密封的位置進(jìn)行定期的檢測(cè)，對(duì)那些密封過緊或者密封松弛的部位進(jìn)行更正，尤其是要進(jìn)行及時(shí)的點(diǎn)檢；第三是對(duì)于那些閥門自身存在質(zhì)量問題的要進(jìn)行及時(shí)更換，并且在更換前要進(jìn)行放油；第四是沙眼或焊接質(zhì)量不良，這類故障需要在有防火措施下帶油焊接；第五是出現(xiàn)油泵漏油現(xiàn)象。出現(xiàn)這種情況的原因一般是局部位置由于負(fù)擔(dān)過重造成漏油，如果出現(xiàn)這種情況，就容易造成空氣進(jìn)入變壓器進(jìn)而造成瓦斯發(fā)出信號(hào)使其自動(dòng)掉閘。遇到這種情況一般難以很快查明原因，需要按部就班的對(duì)油泵進(jìn)行檢測(cè)；第六是當(dāng)膠墊受到的力度超過自身承受力度時(shí)造成變形，進(jìn)而導(dǎo)致密封松動(dòng)產(chǎn)生漏油現(xiàn)象，遇到這種情況需要根據(jù)情況進(jìn)行處理。

4 電力變壓器顏色異常與檢修措施

變壓器如果出現(xiàn)問題，一般都會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)熱部位產(chǎn)生顏色變化。其產(chǎn)生的原因主要有以下：第一，當(dāng)外部線夾位置自身發(fā)熱而引起的變化，這是由于變壓器的套管夾線自身或者由于鏈接處的螺絲松動(dòng)，接觸部位氧化二造成的顏色變暗，表面刷漆發(fā)黑，處理此類故障需要結(jié)合實(shí)際情況松開螺絲打磨接觸面，光滑后緊固，必要時(shí)核對(duì)線夾的載流量；二是呼吸器的硅膠變色，原因是硅膠筒低位的油封沒有油或者油位過低及油封內(nèi)部進(jìn)水而導(dǎo)致，使得空氣沒有經(jīng)過過濾而進(jìn)入到呼吸器里面，處理此類故障需更換膠墊、校緊螺絲和更換玻璃罩，加入適量的變壓器油。

5 電力變壓器的聲音異常及檢修措施

變壓器的正常與否可以通過其聲音進(jìn)行檢測(cè)，如果變壓器在工作過程中出現(xiàn)連續(xù)輕微“嗡嗡”聲，并且聲音不均勻，那么就說明變壓器出現(xiàn)了異常情況。其原因可能是由于變壓器超負(fù)荷工作，變壓器內(nèi)部部件松動(dòng)而導(dǎo)致的，尤其是內(nèi)部夾件螺絲的松動(dòng)而導(dǎo)致鐵心內(nèi)部硅片的震動(dòng)，分節(jié)開關(guān)接觸不良或不接地的金屬件靜電放電，或標(biāo)示牌、電風(fēng)扇、銘牌等附件不牢固而產(chǎn)生的原因，其處理方法要根據(jù)其不同情況進(jìn)行具體處理。

6 電力變壓器鐵心接地故障與檢修措施

在正常情況下，變壓器內(nèi)部鐵心只有一個(gè)聯(lián)接點(diǎn)，這個(gè)聯(lián)接點(diǎn)是保證電流電壓正常運(yùn)行的聯(lián)接點(diǎn)，如果出現(xiàn)多個(gè)聯(lián)接點(diǎn)或者沒有接地，那么就會(huì)導(dǎo)致鐵心出現(xiàn)問題，造成變壓器出現(xiàn)故障現(xiàn)象，影響正常運(yùn)行。造成變壓器多點(diǎn)接地的原因主要有以下幾類：一是廠家在制造變壓器時(shí)，工藝不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致鐵芯質(zhì)量出現(xiàn)毛刺超標(biāo)、表面不平整等眾多問題，硅鋼片與硅鋼片在疊裝后，片間絕緣出現(xiàn)問題；二是廠家在制造時(shí)，由于壓力過大或工序不正確，是鐵芯片與片之間疊壓后，片間絕緣發(fā)生受損，導(dǎo)致變壓器多點(diǎn)接地；三是廠家在制造變壓器時(shí)，所選用的硅鋼片出現(xiàn)表面不光滑、絕緣漆膜脫落等問題，導(dǎo)致變壓器的硅鋼片與硅鋼片之間發(fā)生短路現(xiàn)象，造成了多點(diǎn)接地；四是變壓器由于長期過載運(yùn)行原因，變壓器的鐵芯局部升溫，很容易造成變壓器硅鋼片絕緣產(chǎn)生老化，片間絕緣受到損傷，很容易導(dǎo)致電力變壓器出現(xiàn)接地現(xiàn)象。如果出現(xiàn)這種情況可以進(jìn)行一下檢測(cè)防護(hù)：首先變壓器檢修單位應(yīng)該珍惜大修以及安裝時(shí)的機(jī)會(huì)，對(duì)夾件及鐵心進(jìn)行認(rèn)真的測(cè)量，對(duì)沒有絕緣的鐵心聯(lián)接片進(jìn)行絕緣處理，要定期檢測(cè)鐵心接地電流等措施；二是加強(qiáng)變壓器的監(jiān)督工作，尤其是要對(duì)變壓器的油色以及鐵心接地的情況進(jìn)行定期分析檢測(cè)。

7 電力變壓器溫升故障與檢修措施

溫升過高是造成變壓器壽命降低的重要原因，也是變壓器故障的主要表現(xiàn)。變壓器溫升故障主要有以下幾種：一是變壓器鐵心硅鋼片之間絕緣損壞，出現(xiàn)此尖故障時(shí)，油的閃點(diǎn)下降，瓦斯繼電器也會(huì)動(dòng)作頻繁，此類故障應(yīng)吊芯檢修；二是變壓器內(nèi)部繞組故障，絕緣損壞，出現(xiàn)這種故障，油質(zhì)變壞，瓦斯動(dòng)作，三相繞組直流電阻不平衡，三相電壓電流不正常，可通過油化驗(yàn)分析，用電橋測(cè)試三相繞組，判斷確定。如有問題，變壓器必須進(jìn)行大修；三是分接開關(guān)接觸不良（脫檔），此故障可通過直流電阻測(cè)試，套管接線柱變色。這種故障應(yīng)在外部停電情況下處理，加大套管與導(dǎo)體的接觸面，擰緊螺栓，若在套管下部（即變壓器身內(nèi)），應(yīng)吊芯進(jìn)行檢修處理。

8 結(jié)束語

總之，變壓器是電力系統(tǒng)重要設(shè)備，應(yīng)定期進(jìn)行巡視，對(duì)其聲音、氣味，顏色異常、油位、油溫等狀態(tài)多觀察，多分析，早發(fā)現(xiàn)故障隱患。同時(shí)要詳細(xì)了解電力變壓器的使用年限、周圍環(huán)境、繼電保護(hù)動(dòng)作記錄、附件的運(yùn)行狀態(tài)、電氣聯(lián)結(jié)設(shè)備狀況等環(huán)節(jié)，再對(duì)電力變壓器的故障分析與判斷，綜合分析制定相應(yīng)的檢修措施。

參考文獻(xiàn)

[1]郭芳.變壓器常見故障綜合判斷方法[J].西北職教，2008（5）：38-39.

[2]楊天軍.變壓器故障原因分析[J].黑龍江科技信息，2009：（14）：45-48.endprint