變壓器運行異常的原因及處理

李雄兵

（云南電力技術有限責任公司，云南 昆明 650217）

0 引 言

電是當今社會發(fā)展不可或缺的重要能源，而變壓器則是電力系統(tǒng)中重要的設備之一。變壓器承擔著改變電壓和傳輸功率等任務，如果運行出現(xiàn)問題，且不及時處理，發(fā)生事故可能性將大大增加，直接影響到整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運行。因此，必須最大程度減小變壓器運行異常的可能性。

1 變壓器運行異常的種類以及相應的處理

1.1 聲音異常

變壓器是靜止設備，運行過程中，會有連續(xù)均勻的“嗡嗡”聲發(fā)出。這是正?，F(xiàn)象，但如果聲音的音調(diào)或者音量突然變大或者令人感到異常，那么極有可能是如下原因?qū)е隆?/p>

（1）變壓器聲音增大往往都是由于電網(wǎng)過電壓、電網(wǎng)單相接地造成的，產(chǎn)生諧振電壓也很容易導致聲音增大。這時可以根據(jù)電壓表判斷系統(tǒng)運行情況[1]。

（2）當變壓器超負荷運行時，它的音量就會增大，特別是在大動力設備在負荷度飽和的情況下繼續(xù)投入使用，會發(fā)出沉重的“嗡嗡”聲。此時，必須適當減輕變壓器的負荷，讓其達到能夠正常運行的標準，從而使變壓器正常運行。

（3）如果變壓器出現(xiàn)明顯的“叮叮當當”等雜音并且聲音大于平常，首先觀察電流電壓有無異常，若排除電流電壓問題，則極有可能是內(nèi)部夾件及緊固件松動，或壓緊鐵芯的螺釘松動，使得硅鋼片振動增大。發(fā)生這種情況時，如果運行可以繼續(xù)，那么可以暫時不進行處理，但必須加強對其的監(jiān)視，并按規(guī)定停電檢查[2]。

（4）若變壓器有局部放電的情況產(chǎn)生，聲音中會有“噼啪”“吱吱”的放電聲。發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因可能是分接開關接觸不良，亦或者是跌落式斷容器問題。在夜間或陰雨天氣等光線較暗的環(huán)境下，有藍色的電暈或火花出現(xiàn)在變壓器套管周圍，通常是因為瓷套管污穢嚴重甚至表面發(fā)生脫落。這時應該按照規(guī)程規(guī)定，對變壓器進行停電檢查處理[3]。

（5）若變壓器聲音中伴隨有爆裂聲，那么極有可能是變壓器表面或內(nèi)部絕緣被擊穿。發(fā)生這種情況時，應立即按規(guī)程規(guī)定對變壓器進行停用檢查。

（6）若變壓器聲音中伴隨沸騰的水聲且溫度發(fā)生急劇變化，油位上升幅度增大，則應該是變壓器繞組發(fā)生短路情況，或分接開關接觸有問題，使得嚴重過熱現(xiàn)象發(fā)生。這時應停電檢查變壓器，避免發(fā)生起火。

（7）若有規(guī)律且連續(xù)的撞擊聲和摩擦聲夾雜在變壓器的聲音中發(fā)出，則可以判斷為變壓器的部分外部零件如電纜、風扇、油管等由于變壓器振動引起的撞擊或摩擦。此時，應根據(jù)實際情況對變壓器進行處理[4]。

1.2 油溫、油色和油位異常

（1）變壓器內(nèi)部發(fā)生故障會引起溫度的異常，如繞組間或?qū)娱g短路、鐵芯多點接地導致渦流增大及內(nèi)部引線接頭發(fā)熱等。一旦出現(xiàn)此類情況，應立即停止運行變壓器，分析原因，并采取有效的應對措施。

（2）冷卻裝置出現(xiàn)問題必定會導致油溫的異常。油泵的停止運行、風扇損壞、散熱器效果不佳甚至散熱器閥門未開等因素都容易使溫度升高。此時，應對冷卻裝置進行維護和沖洗，使冷卻效果提升到最佳狀態(tài)[5]。

（3）變壓器油色變化異常，可能是變壓器的油與空氣有過長時間的接觸，吸收了空氣中的水分，最終導致變壓器油絕緣性能降低。變壓器油接觸空氣時也會溶解部分空氣，在高溫運行下，油與空氣生成各種氧化物逐漸腐蝕變壓器的絕緣材料和金屬材料，增加變壓器油介質(zhì)的損耗，導致絕緣性能逐漸降低，容易導致繞組和外殼絕緣擊穿現(xiàn)象。

（4）變壓器油位過低會激發(fā)輕瓦斯保護。當油位極低時，變壓器內(nèi)部的鐵芯和繞組會與空氣大量接觸，導致受潮，絕緣效果減弱，嚴重時還會出現(xiàn)絕緣擊穿等現(xiàn)象。變壓器油位過低可能是變壓器漏油、工作人員未能及時補充、氣溫低且油量少或是油枕容量無法滿足運行條件等因素導致。油位過低時，工作人員可以采取真空注油法為變壓器加油，必要時可以停止運行變壓器，以便檢查[6]。

（5）變壓器在運行過程中會出現(xiàn)油位過高的現(xiàn)象，甚至油會從油枕中溢出。首先，若變壓器溫度和負荷正常，則可排除這兩種原因，就有可能是呼吸器、油標管和防爆管通氣孔堵塞或者是油枕內(nèi)存有一定量的空氣導致的假油位現(xiàn)象。此時，應將重瓦斯氣體保護改投信號，然后對堵塞部位進行疏通；當環(huán)境溫度過高時，可以進行放油處理，防止油溢出油枕[7]。

1.3 氣味、外觀異常

變壓器因故障發(fā)生過熱現(xiàn)象，會導致有的部件的顏色或氣味發(fā)生變化。若接線處過熱，接觸面會由于過熱而導致顏色變慢，此時可以使用紅外線測溫儀或溫蠟片對顏色進行判斷。當溫度過高時，會產(chǎn)生刺激性的焦臭味。若絕緣子、套管損壞嚴重，閃絡時會產(chǎn)生臭氧味。若呼吸器容量小則會使呼吸器硅膠變色過快，這屬于常見問題，大容量呼吸器就可以解決。此外，呼吸器安裝時，使用的膠墊質(zhì)量差、未密封等因素會讓呼吸器硅膠受潮變色?？諝鉂穸葐栴}也會讓變壓器變色加快。

2 變壓器巡檢項目

（1）檢查變壓器油溫是否正常。變壓器的油溫不能單單讓其在允許范圍內(nèi)，還應將其與上次的油溫作對照。這是因為每臺變壓器負荷量不同、冷切條件不同以及季節(jié)變化。如果油溫突然增高，則冷卻裝置可能出現(xiàn)問題，必須檢查其是否正常、油循環(huán)是否被破壞等來判斷變壓器的故障。

（2）應該仔細檢查變壓器油。油可以起到絕緣作用，對繞組、鐵芯都有冷卻效果，同時它還能熄滅電弧，所以油質(zhì)對變壓器的功能影響很大。一般油是透明且微微顯黃色，隨著運行時間的推移，油質(zhì)會逐漸劣質(zhì)化，呈渾濁、深棕色。若在檢查油質(zhì)時發(fā)現(xiàn)油的顏色發(fā)生了變化，應及時抽樣化驗，分析導致此現(xiàn)象的原因。若發(fā)現(xiàn)油質(zhì)劣質(zhì)化速度加劇，則可能是變壓器內(nèi)部故障，應及時采取相應措施處理問題。

（3）檢查變壓器的聲音。正常情況下，變壓器運行會有均勻的“嗡嗡”聲。若聲音發(fā)生變化，如聲音增大、不均勻等。應對變壓器的聲音進行分析判斷，迅速匯報，及時處理。

（4）對變壓器的絕緣瓷套管進行細致的檢查。一般變壓器的絕緣瓷套管應該保持清潔完整的狀態(tài)，沒有放電痕跡和裂紋，其冷卻裝置能夠正常工作。一旦發(fā)現(xiàn)套管表面有嚴重的污穢積垢，裂紋較大，就應該對此情況足夠重視，采取相應措施，避免套管閃絡、爆炸等事故。

（5）在天氣有所變化時，應適當增加對變壓器的特殊檢查。大風時，應檢查引線的擺動幅度是否劇烈，變壓器頂蓋處是否有雜物。大雪天時，各部觸點在雪落下后，不應該出現(xiàn)立即融化或放電的現(xiàn)象。大霧天時，應檢查各部火花放電現(xiàn)象是否存在。

3 變壓器常見故障處理

（1）當變壓器出現(xiàn)跳閘時，應先檢查變壓器的異常情況。若經(jīng)檢查不是外部因素造成的跳閘，就要通過試驗，并將以往數(shù)據(jù)作為參考，分析變壓器內(nèi)部的故障。若無內(nèi)部故障，則將保護系統(tǒng)氣體繼電器重新投到跳閘位置，重新投入變壓器[8]。

（2）當變壓器著火時，首先切斷電源，迅速滅火。若是由于噴油導致的燃燒，就用黃沙覆蓋，起到隔離、控制火勢的作用。當變壓器具有水噴淋滅火裝置時，要在開啟噴淋裝置之前斷開電源。若是變壓器頂蓋著火，則要立即開啟下部閥門，讓油位降低至著火點以下，防止油位過高加劇火勢，同時使用滅火器。

4 結(jié) 論

變壓器在電力系統(tǒng)中的地位至關重要，隨著運行時間的增加，自然或人為操作因素的增加，變壓器的異常情況出現(xiàn)率也會增加。變壓器本身的構(gòu)造很復雜，電場磁場的共同存在相互影響更容易使得變壓器異常。若未及時處理變壓器異常，會影響到整個系統(tǒng)的正常運行。因此，必須對變壓器進行日常管理，增加變壓器的壽命。