變壓器的異常缺陷分析

摘 要： 變壓器是電網(wǎng)中最為關(guān)鍵的設(shè)備之一，擔(dān)負(fù)電能輸送和電壓轉(zhuǎn)換的作用。變壓器在運行中會受到電、熱、機械、化學(xué)和環(huán)境諸多因素的影響，一旦發(fā)生異常，發(fā)展成故障，將造成變壓器的損壞、影響系統(tǒng)的運行方式及對用戶的正常供電，造成大面積停電，本文對變壓器的異常情況進行分析。

關(guān)鍵詞： 變壓器；缺陷；處理措施

【中圖分類號】 TM406 【文獻標(biāo)識碼】 A【文章編號】 2236-1879（2017）20-0250-02

變壓器組成部件包括本體、冷卻裝置、調(diào)壓裝置、保護裝置、氣體繼電器、油枕、測溫裝置和出線套管。外部缺陷主要有機械接觸不良、污穢發(fā)熱，內(nèi)部缺陷有受潮、介質(zhì)損耗增大，絕緣老化、渦流損耗、漏磁、滲油、缺油等，運維人員可以用看、聽、聞、測的方法進行一般巡視檢查，根據(jù)有無異音、異味、發(fā)熱判斷，妥善處理。變壓器運行中的異常，主要有以下幾種情況：

一、聲音異常，外部附件松動引起的聲響異常為一般缺陷，內(nèi)部有放電聲、爆裂聲為危急缺陷。

1、系統(tǒng)發(fā)生過電壓。變壓器發(fā)出粗細(xì)不均的“尖響哼聲”，由單相接地、諧振過電壓引起，可結(jié)合電壓表的指示及系統(tǒng)情況進行綜合判斷，過勵磁保護可能動作。

2、變壓器過負(fù)荷時，連續(xù)“嗡嗡”聲增大。當(dāng)內(nèi)部鐵芯緊固件、綁扎松動、硅鋼片振動增大發(fā)出雜聲。

3、變壓器內(nèi)部或外表面局部放電，“劈啪”的放電聲。變壓器內(nèi)部放電，是不接地的部件靜電放電，或分接開關(guān)接觸不良放電，應(yīng)將變壓器停電檢查。

4、變壓器繞組短路故障，分接開關(guān)接觸不良嚴(yán)重過熱，發(fā)出“咕?！彼序v聲，應(yīng)將變壓器停電檢查。

5、變壓器內(nèi)部絕緣擊穿放電，有爆裂聲，應(yīng)將變壓器停電檢查。

二、過熱

強油循環(huán)風(fēng)冷變壓器，規(guī)程規(guī)定上層油溫最高75℃溫升35℃；超過85℃為危急缺陷，紅外檢測可發(fā)現(xiàn)變壓器的發(fā)熱缺陷，正常圖譜由下而上發(fā)熱。變壓器溫度高應(yīng)及時投入備用冷卻器。變壓器過熱排除過負(fù)荷引起主要有以下幾種原因：

1、冷卻器運行不正常。

500kV主變本體三相溫度分布不一致可判斷某相強油循環(huán)沒打開，如潛油泵停運、油泵閥門未打開、油泵內(nèi)部故障、風(fēng)扇損壞、散熱器管道積垢、冷卻效果不良等都會引起溫度升高。此時應(yīng)投入備用冷卻器，對故障冷卻器進行維護檢查。因此夏季高峰負(fù)荷前期對冷卻器進行水沖洗，清除積污提高散熱能力。

2、內(nèi)部故障。

觀察環(huán)境溫度、上層油溫、負(fù)載、油位，與以往數(shù)值對照比較分析，同樣條件下，上層油溫比平時高出10℃，或負(fù)載不變，油溫不斷上升，三相變壓器中某一相油溫升高，明顯高于該相在過去同一負(fù)荷，同樣冷卻條件下的運行油溫，而冷卻裝置運行正常，溫度表無失靈，則可認(rèn)為變壓器內(nèi)部發(fā)生異常和故障。

主變本體局部過熱通常為漏磁形成渦流，專業(yè)人員取油樣做色譜分析，若色譜分析表明變壓器存在內(nèi)部故障，應(yīng)將變壓器停電檢查。

3、遠方測溫回路誤告警。

遠方測溫裝置發(fā)出溫度告警信號，且指示溫度值很高，而現(xiàn)場溫度計指示并不高，變壓器又沒有其它故障現(xiàn)象，可能是遠方測溫回路故障誤告警。應(yīng)及時處理，避免因誤報引起主變保護誤動?，F(xiàn)場與監(jiān)控溫度相差5度一般缺陷，大于10度為嚴(yán)重缺陷。

4、變壓器套管內(nèi)、外接點接觸不良、發(fā)熱，瓷套發(fā)熱。通過紅外檢測能發(fā)現(xiàn)觸點接觸不良、套管缺油、受潮、主絕緣介損偏大、末屏未接地、表面污穢等引起的各類發(fā)熱缺陷。

三、油位異常

1、假油位。

變壓器負(fù)荷、溫度變化正常，油標(biāo)管（或油位表）內(nèi)的油位不正常（過高或過低）或不變化，說明油枕油位是變壓器的假油位，多因呼吸器或油標(biāo)管堵塞引起。在油位指針指示不準(zhǔn)的情況下，可以通過紅外檢測發(fā)現(xiàn)其真實油位?？山?jīng)當(dāng)值調(diào)度員同意后，將重瓦斯保護改接信號，然后疏通呼吸器或油標(biāo)管。

2、油位高 。

發(fā)現(xiàn)有載調(diào)壓的油枕油位異常升高，在排除有載分接開關(guān)內(nèi)部無故障及注油過高的因素后，可判定為內(nèi)部滲漏（主變壓器本體的油滲漏到有載調(diào)壓分接開關(guān)筒體內(nèi)部）。

因夏季氣溫過高，引起主變油位超過標(biāo)準(zhǔn)線，可投入全部冷卻器，并監(jiān)視主變油位，必要時，放油處理。

3、油位低，會造成瓦斯保護誤動、內(nèi)部絕緣損壞，應(yīng)及時補油，原因有：

1）長期滲漏油。

2）氣溫過低，在低負(fù)荷時油位下降過低。

3）臨時工作多次放油。

四、變壓器其他異常

（六）防爆管防爆膜破裂，材質(zhì)選擇不當(dāng)，加工不精密，承受壓力而破損。

（七）壓力釋放閥誤發(fā)信號，可能是接線松動、接點誤動，為一般缺陷。

（八）套管線夾松動。套管滲漏油、破損、污穢閃絡(luò)放電、末屏接地不良為危急缺陷。

（九）變壓器滲漏油，經(jīng)常滲漏的部位有：連接管道、蝶閥、潛油泵接線盒、連接法蘭、膠墊、冷卻器散熱管、波紋管、放氣塞、焊縫不良處。油位正常，輕微滲油，漏雨時間每滴不快于5秒為一般缺陷；漏雨時間每滴快于5秒形成油流為嚴(yán)重缺陷；漏雨時間每滴快于5秒，油位越下限為危急缺陷。

（十）硅膠變色超過三分之二、硅膠桶玻璃破損為一般缺陷。

（十一）端子箱密封不嚴(yán)、密封圈老化，端子箱受潮表面有潮氣或凝露為一般缺陷，會引起端子箱內(nèi)接線短路發(fā)熱、有焦臭氣味。

（十二）變壓器內(nèi)部多點接地、接地電流增大。接地螺絲松動、接地不良為嚴(yán)重缺陷。

（十三）在線油色譜檢測裝置誤報，或裝置面板無顯示為一般缺陷。

（十四）保護裝置主板插件損壞，面板無顯示，運行燈閃爍、告警燈亮、人機對話模塊損壞、通信中斷為嚴(yán)重缺陷。

（十五）測控裝置告警燈亮、插件損壞

（十六）氣體繼電器輕瓦斯誤動，可取氣分析。

（十七）冷卻裝置電源故障，如熔絲熔斷、空開觸點松動、導(dǎo)線接觸不良、斷線、各元件損壞。機械故障，如電動機軸承、繞組損壞，風(fēng)扇扇葉變形及潛油泵軸承損壞，需盡快更換或檢修。冷卻器電源無法切換為嚴(yán)重缺陷，單組冷卻器工作方式無法切換為一般缺陷。風(fēng)扇故障、停轉(zhuǎn)嚴(yán)重缺陷。

（十八）有載調(diào)壓裝置失靈。主變有載調(diào)壓分接頭現(xiàn)場和監(jiān)控位置不一致。

運維人員應(yīng)熟悉各種缺陷，發(fā)現(xiàn)主變異常時，可以拍照、定性分級、按照一般、嚴(yán)重、危急缺陷處理流程填寫缺陷記錄、匯報聯(lián)系相關(guān)部門及調(diào)度，在規(guī)定時間內(nèi)及時處理，采取預(yù)防措施，消除控制缺陷發(fā)展，防止事故擴大。

參考文獻

[1] 《變電一次設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)缺陷庫》

作者簡介：王云琴，女，1979年09月出生，1998年畢業(yè)于太原電力學(xué)校，2008年畢業(yè)于山西大學(xué)（本科），高級技師，國網(wǎng)晉城供電公司檢修公司變電運維專業(yè)，寫稿日期2017年01月。