35 kV干式變壓器的常見故障及對策分析

黃林慧

摘 ?要：變壓器能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)中電壓等級的轉(zhuǎn)換，在長距離電力傳輸中得到非常廣泛的應用，有效解決了電能傳輸過程中的能量損失。干式變壓器是變壓器中的一種，具有體積小，維修方便的優(yōu)勢，但是與此同時該系統(tǒng)在使用過程中還存在著很多問題，如繞組故障、開關故障以及鐵芯故障等等，影響其正常運行。因此文章主要就干式變壓器常見故障進行分析，并且給出解決故障的措施，希望能夠為干式變壓器的正常運行提供可以參考的意見和建議。

關鍵詞：干式變壓器;故障;策略

中圖分類號：TM412 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2016）03-0108-01

變壓器是電力系統(tǒng)中的主要組成部分，其運行質(zhì)量的優(yōu)劣直接關系到電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量。干式變壓器中鐵芯和繞組不用浸入油液中;其次，干式變壓器不會出現(xiàn)爆炸、污染等隱患，其應用非常之廣。據(jù)調(diào)查現(xiàn)階段我國電力系統(tǒng)中有一半以上設備都采用干式變壓器，雖然其應用提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，但是在運行過程中還存在一些故障影響其使用效果。

1 ?35 kV干式變壓器的常見故障

按照其故障發(fā)生的位置不同，可以將其分成內(nèi)部故障和外部故障兩種，其中前者是由變壓器本身所造成的，常出現(xiàn)在繞組位置;后者則指其使用過程中外部引線、絕緣管和套等出現(xiàn)的故障。一般情況下其內(nèi)部故障和外部故障會同時發(fā)生，故本文我們按照干式變壓器故障的部位進行介紹。

1.1 ?繞組故障

干式變壓器繞組中出現(xiàn)的故障包括了接地故障、短路故障以及接頭斷裂等，造成這種類型故障頻發(fā)的主要原因是由其設計過程中絕緣設計質(zhì)量較差，導致一部分材質(zhì)長期在空氣中暴露，而日常檢查維護過程中沒有及時發(fā)現(xiàn)變壓器中出現(xiàn)的這些問題，進而導致繞組出現(xiàn)短路或者斷線現(xiàn)象。如變壓器繞組在制造過程中存在一定數(shù)量的匝間毛刺、漏銅點等缺陷，導致變壓器匝間雖然沒有構成全部短路現(xiàn)象，但是會造成匝間電阻增加，出現(xiàn)局部過熱現(xiàn)象。

另外如果使用過程中，變壓器的負載過大，變壓器積塵過多，也會導致其產(chǎn)生的熱量不能夠及時散發(fā)出去，使其長期處于高溫運行狀態(tài)，也會導致變壓器內(nèi)部管理的損壞。因此在使用過程中要定期用吹塵器清理其內(nèi)部灰塵，提高其散熱性能。對于一些比較老舊的設備，還可以加裝冷卻裝置，提高其散熱性。

1.2 ?開關故障

開關故障是變壓器中常見故障之一，常見的有開關熔化、出現(xiàn)燒痕以及絕緣失效等。

造成這種故障的因素有多種，①是由于變壓器在使用過程中其開關處的螺絲出現(xiàn)松動現(xiàn)象，導致其絕緣性較差;②是由于變壓器接頭處絕緣存在漏洞;③是由于變壓器在使用過程中，受外界因素的影響出現(xiàn)了一定的腐蝕現(xiàn)象，或者其開關處受到了其他物質(zhì)的磨損，導致其應用存在故障。

這就要求檢查人員在檢修過程中對一些比較容易出現(xiàn)絕緣故障的接頭處進行認真檢查，對發(fā)現(xiàn)的問題及時進行更換或者修復，避免缺陷的進一步擴大。

1.3 ?鐵芯故障

鐵芯故障的產(chǎn)生是由于變壓器螺管以及鐵芯上的絕緣性損壞，導致鐵芯在工作過程中出現(xiàn)多點接地短路故障。多點接地短路故障會造成鐵芯局部過熱，導致故障跳閘，嚴重會引起火災。

2 ?解決變壓器運行故障的對策

為了確保干式變壓器的正常運行，降低其故障發(fā)生的概率，在使用過程中可以采取以下幾個方面的策略。

2.1 ?定期檢查和保養(yǎng)

定期檢查和保養(yǎng)是現(xiàn)階段我國大部分設備常用的故障維修方式，通過定期檢查及時發(fā)現(xiàn)設備運行過程中存在的故障，并且采取相應的維修策略。同時定期保養(yǎng)能夠確保變壓器中元器件工作在最佳狀態(tài)，避免各種故障的產(chǎn)生。因此干式變壓器在使用過程中要嚴格按照其維修保養(yǎng)策略。

檢查過程中如果發(fā)現(xiàn)變壓器角接連接管出現(xiàn)了燒灼現(xiàn)象，維修人員要認真檢查燒損部位，刮掉線圈表面的積碳。如果線圈顏色還是絕緣漆顏色，則說明該故障是由變壓器外部線路中存在的短路故障引起的。如果變壓器鐵芯出現(xiàn)故障，則要檢查其使用過程中是否有異物進入，是否出現(xiàn)受潮現(xiàn)象。對于受潮的鐵芯可以使用干布將鐵芯表面擦拭干凈，也可以將鐵芯放置在白熾燈下進行烘烤。

2.2 ?正常運行

運行過程中要及時檢查干式變壓器工作環(huán)境是否清潔，是否存在污染性比較嚴重的氣體。如果有則要對其進行及時清理，避免影響其運行。同時還要采用先進的儀表檢測技術，對干式變壓器工作環(huán)境中的溫度和濕度等參數(shù)進行檢測，避免其長期處于高溫高濕環(huán)境中，影響其電流平衡。

2.3 ?不斷進行技術革新

干式變壓器雖然已經(jīng)運行很長時間，但是其設計和運行過程中采用的一部分技術還比較落后，影響其性能的發(fā)揮，因此在未來發(fā)展過程中要不斷優(yōu)化其設計和運行技術，提高其設計質(zhì)量和運行質(zhì)量。如通過改善其設計技術，實現(xiàn)其自身結(jié)構的改善，降低其使用過程中出現(xiàn)的螺絲松動現(xiàn)象;還可以通過改善其制作技術，消除繞組中的毛刺，避免使用過程中出現(xiàn)各種故障。

3 ?35 kV干式變壓器典型故障分析

噪聲是干式變壓器在使用過程中經(jīng)常遇到的一種故障類型，其噪聲現(xiàn)象不同，產(chǎn)生故障的部位也不同，必須要及時查找造成干式變壓器故障的原因并且及時進行處理。下面我們以某電廠中干式變壓器為例進行介紹。

該變壓器在運行工程中出現(xiàn)了噼啪噪聲，同時伴有間歇火花放電現(xiàn)象。為了查找造成故障的原因，維修首先首先將其斷電，對其所有元器件進行了認真檢查，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部鐵芯處出現(xiàn)了螺絲松動現(xiàn)象以及鐵芯拉桿松動現(xiàn)象，其它元器件連接良好，沒有存在異?，F(xiàn)象。然后分析了干式變壓器產(chǎn)生火花放電故障的原因，是由于鐵芯和變壓器中的其他金屬元器件在電場中出現(xiàn)靜電感應現(xiàn)象，出現(xiàn)電位差。當其電位差達到一定數(shù)值后，導致其內(nèi)部絕緣失效，產(chǎn)生了火花放電現(xiàn)象。

為此維修人員首先將其鐵芯表面的絕緣漆和氧化層，然后擰緊松動螺絲，恢復了干式變壓器的正常運行。通過該案例，我們可以看到對于干式變壓器來說，一個微小的故障都會影響其正常運行，所以不論是在設計、制造還是運行過程中，相關人員都要秉承認真負責的態(tài)度，提高其設計、制造和運行管理質(zhì)量，將干式變壓器的故障損失降低到最小。

4 ?結(jié) ?語

科技的發(fā)展，變壓器技術也得到了飛速的發(fā)展，實現(xiàn)了其設計以及制造技術的發(fā)展，為干式變壓器的應用帶來了機遇。但是與此同時也帶來了很大的挑戰(zhàn)，干式變壓器要想真正在電力系統(tǒng)中占據(jù)優(yōu)勢地位，必須要進一步解決其自身存在的問題。本文主要就干式變壓器應用過程中存在的繞組故障、鐵芯故障以及開關故障進行了論述，分析了造成這些故障的原因。為了確保干式變壓器的正常運行，一方面要采用定期檢查的方式，對設備中存在的隱患進行排除;另一方面還要加強對變壓器運行環(huán)境的治理，將環(huán)境對其影響降低到最小。最后就某線路中干式變壓器中噪聲故障進行了分析，給出了故障排除方法。

參考文獻：

[1] 劉占軍，趙曉艷.隔爆型干式變壓器故障分析及檢測系統(tǒng)的設計[J].能 ? 源與節(jié)能，2014，（3）.

[2] 程林，聶麗雅.干式變壓器常見故障與處理方法研究[J].科技風，2015，

（5）.

[3] 魏麗峰，張志東，楊亞奇.淺談專家系統(tǒng)在干式變壓器故障診斷系統(tǒng)中 ? 的應用[J].山西電力，2013，（1）.

[4] 陳勇，徐利兵.干式變壓器現(xiàn)場常見故障及解決方案[J].電氣制造，2011，

（3）.