淺談變壓器油溫表常見故障原因及應(yīng)對(duì)措施

張本宇

【摘?要】220kV及以上主變均為戶外安裝，因此其附件都會(huì)受到外界環(huán)境的影響，油溫表作為變壓器的重要附件之一在長(zhǎng)期特定的環(huán)境因素影響下，或是表計(jì)本身質(zhì)量問題而導(dǎo)致其出現(xiàn)各種故障，本文對(duì)變壓器檢修、運(yùn)維過程中出現(xiàn)的常見油溫表缺陷進(jìn)行總結(jié)，列舉常見的代表性故障。通過對(duì)故障原因進(jìn)行分析，提出針對(duì)該類型問題的應(yīng)對(duì)方案與防范措施，以達(dá)到降低表計(jì)故障率的目的。

【關(guān)鍵詞】油溫表;常見故障;應(yīng)對(duì)措施

1、引言

電網(wǎng)可靠運(yùn)作可以保證企業(yè)與居民的正常電力供應(yīng)，而無異常狀態(tài)的主變壓器是必不可少的條件，在變壓器內(nèi)部復(fù)雜工況的情況下，監(jiān)測(cè)變壓器內(nèi)部絕緣油溫度變化是判斷變壓器是否異常的最直觀的手段，準(zhǔn)確反映主變內(nèi)部絕緣油以及繞組的溫升狀態(tài)對(duì)于預(yù)防設(shè)備內(nèi)部故障以及及時(shí)啟動(dòng)保護(hù)措施意義重大，因此，保證變壓器油溫表的精準(zhǔn)性與可靠性是很有必要的。若變壓器油溫表由于外部運(yùn)行環(huán)境原因或內(nèi)部元件故障導(dǎo)致出現(xiàn)測(cè)量溫度誤差過大，無法真實(shí)反映電力變壓器內(nèi)部絕緣油溫升，或是接點(diǎn)短路造成接點(diǎn)誤動(dòng)作等故障，將極大影響變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2、油溫表常見故障原因及應(yīng)對(duì)措施

2.1、油槽進(jìn)水

在戶外運(yùn)行的設(shè)備，各個(gè)連接法蘭處密封墊均處于壓縮狀態(tài)，在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的大范圍溫差變化和日曬、雨雪等復(fù)雜天氣影響下，整體彈性下降、質(zhì)地逐漸變硬，通常在使用2～3年后就會(huì)出現(xiàn)老化、開裂情況，同時(shí)探棒頂部因設(shè)計(jì)原因存在一定縫隙，故運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的設(shè)備很容易出現(xiàn)油槽進(jìn)水的情況。由于山西北部地區(qū)冬季平均氣溫較低，冬季環(huán)境最低溫度在-20℃左右，油槽內(nèi)聚集的水結(jié)冰膨脹后體積發(fā)生明顯變化，在油槽的密閉空間內(nèi)產(chǎn)生巨大的擠壓力，可將探棒溫包擠壓變形，造成油溫表溫度指示異常;甚者因油槽制造工藝不良而引發(fā)脹裂，導(dǎo)致變壓器滲漏油事故。

針對(duì)此類問題，建議新安裝設(shè)備可要求廠家設(shè)計(jì)加裝感溫探棒專用防雨罩等防護(hù)措施，對(duì)于老舊設(shè)備在檢修時(shí)應(yīng)重點(diǎn)檢查油槽內(nèi)部，及時(shí)進(jìn)行清理和維護(hù)，同時(shí)對(duì)探棒與油槽連接法蘭進(jìn)行密封加固處理，保證其防水效果。

2.2、油溫表受潮

由于油溫表表蓋固定螺栓松動(dòng)，或密封墊嚴(yán)重老化、發(fā)生斷裂，導(dǎo)致水份從表蓋縫隙灌入表內(nèi)，最終使表計(jì)內(nèi)二次接線端子受潮短路，后臺(tái)無法收到有效電流信號(hào)，致使監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)異常。

為防止此類問題出現(xiàn)，一要加強(qiáng)油溫表的日常巡視，防止出現(xiàn)因外殼破損、固定不牢、密封墊老化等原因?qū)е卤碛?jì)內(nèi)部受潮的情況，二是對(duì)油溫表采取有效得防雨措施，可以將表計(jì)布置在設(shè)備端子箱內(nèi)，或根據(jù)《國(guó)網(wǎng)變電精益化管理評(píng)價(jià)細(xì)則》的要求，對(duì)油溫表加裝防雨罩。

2.3、毛細(xì)管破損

一方面由于變壓器本體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝的附件較多，管路、線纜繁雜，工作人員的活動(dòng)空間非常受限，且要關(guān)注四周環(huán)境，容易忽略腳下線路，而探棒頂部彎曲處十分脆弱，若被其所絆拉扯受力，必將造成毛細(xì)管損傷，影響測(cè)溫準(zhǔn)確性，甚至斷裂;另一方面由于毛細(xì)管固定位置不當(dāng)，導(dǎo)致毛細(xì)管外壁與變壓器外殼在長(zhǎng)期震動(dòng)作用下出現(xiàn)磨損，以上情況都可能造成油溫表感溫液體滲漏，造成油溫表失效。

針對(duì)以上問題，應(yīng)對(duì)未被電纜盒保護(hù)的毛細(xì)管和探棒應(yīng)設(shè)置提醒標(biāo)志，同時(shí)探棒頂部彎曲處可采用金屬防踢保護(hù)件，確保毛細(xì)管不受外力作用;同時(shí)對(duì)于震動(dòng)較大設(shè)備毛細(xì)管固定時(shí)應(yīng)采取有效的緩沖措施，如加裝橡皮墊。

2.4、變送器故障

由于油溫表內(nèi)部變送器發(fā)生故障，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)表計(jì)指示無異常，但其鉑電阻信號(hào)經(jīng)溫度變送器變換為4一20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)出現(xiàn)巨大偏差，致使傳輸給后臺(tái)的溫度數(shù)據(jù)與實(shí)際溫度之間存在較大差距，超出了正常誤差范圍。

針對(duì)此類問題，一方面要加強(qiáng)油溫表的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作，通過科學(xué)的校驗(yàn)流程來檢測(cè)油溫表內(nèi)電子元件是否存在故障;另一方面應(yīng)完善油溫表備件庫，采購(gòu)與目前使用率較高的油溫表相匹配的變送器，當(dāng)出現(xiàn)單一變送器故障時(shí)，可對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性處理，避免整體更換油溫表，降低維修成本。

2.5、微動(dòng)開關(guān)故障

微動(dòng)開關(guān)是通過彈簧片在機(jī)械力作用下開、斷微小接點(diǎn)的快速動(dòng)作機(jī)構(gòu)，當(dāng)出現(xiàn)開關(guān)內(nèi)焊點(diǎn)開裂、觸點(diǎn)松動(dòng)或是彈簧片彈力不足、行程過大等情況，其功能性喪失，使開關(guān)在動(dòng)作后（常開變常閉）控制回路依舊無法接通，導(dǎo)致主變油溫雖達(dá)到冷卻系統(tǒng)啟動(dòng)條件，但無法正常運(yùn)作的情況。

因此我們應(yīng)在規(guī)定周期內(nèi)檢驗(yàn)開關(guān)的可靠性，在實(shí)際工作中，開關(guān)安裝位置較為隱蔽，不便于觀測(cè)，且設(shè)備正常運(yùn)行溫度不足以達(dá)到所有開關(guān)的觸發(fā)條件，使其難以完成檢查工作。針對(duì)這一情況，應(yīng)在設(shè)備停電檢修時(shí)開展油溫表全量程溫度校驗(yàn)工作，達(dá)到檢測(cè)微動(dòng)開關(guān)設(shè)定溫度精確性和動(dòng)作可靠性的目的。

2.6、二次線纜進(jìn)水受潮

油溫表與主變本體端子箱連接的二次線纜布局位置存在積水彎，隨著設(shè)備運(yùn)行時(shí)間增長(zhǎng)線纜蛇皮管護(hù)套出現(xiàn)老化、開裂現(xiàn)象，導(dǎo)致雨水逐漸滲入護(hù)套內(nèi)部，并在積水彎處積聚，此處線纜被長(zhǎng)期浸泡后嚴(yán)重受潮，絕緣性能下降，造成輸出回路相間短路，無法傳輸有效電流信號(hào)至遠(yuǎn)方計(jì)算機(jī)，故后臺(tái)無油溫?cái)?shù)據(jù)。

針對(duì)此類問題，應(yīng)注意在布置二次線纜時(shí)盡量避開易積水區(qū)域，并在保護(hù)套最低點(diǎn)開設(shè)排水孔，使內(nèi)部雨水排空，用絕緣膠帶對(duì)保護(hù)套密封不良處進(jìn)行處理，對(duì)于嚴(yán)重破損的予以更換。

2.7、變送器電源故障

油溫表內(nèi)變送器一般采用交流220V作為其工作電源，若變送器工作電源失電，或接線端子處松動(dòng)導(dǎo)致電源回路開路，就會(huì)造成油溫表變送器失效，無法為后臺(tái)傳輸有效電流信號(hào)，造成監(jiān)控顯示無效數(shù)據(jù)（顯示為-39℃～-50℃）。

因此，在對(duì)油溫表進(jìn)行例行維護(hù)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)檢查變送器電源，并清掃接線端子，對(duì)所有接線進(jìn)行緊固，防止由于積灰、虛接或壓接絕緣護(hù)套造成電源回路接觸不良的情況。

3、結(jié)束語

本文通過列舉變電站中變壓器油溫表的常見缺陷，并在分析缺陷原因的同時(shí)提出了具有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施。一是加強(qiáng)油溫表的整體防護(hù)水平，保證其不受外界環(huán)境因素如潮濕環(huán)境、設(shè)備震動(dòng)等問題的影響，對(duì)于易損部件如毛細(xì)管、感溫探棒等應(yīng)完善相關(guān)的保護(hù)措施;二是應(yīng)定期對(duì)油溫表進(jìn)行全面的檢查與維護(hù)工作，保證其內(nèi)部接線正確、端子緊固，各電子元件設(shè)置無誤，有效保障油溫表主要結(jié)構(gòu)的功能性;三是積極的開展油溫表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作，通過科學(xué)的校驗(yàn)流程，將油溫表測(cè)量精準(zhǔn)度控制在誤差范圍內(nèi)。我們應(yīng)重視油溫表的安裝與驗(yàn)收環(huán)節(jié)，在工作前應(yīng)充分了解其產(chǎn)品的原理與結(jié)構(gòu)，把握關(guān)鍵工藝和注意事項(xiàng)，安裝時(shí)嚴(yán)格按照產(chǎn)品使用說明進(jìn)行，特別是參數(shù)設(shè)置、電流整定等環(huán)節(jié)應(yīng)滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)仔細(xì)排查，對(duì)不易直接觀測(cè)的部分如油槽內(nèi)部，應(yīng)保證其充滿變壓器油，對(duì)主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行校驗(yàn)比對(duì)，對(duì)不滿足要求的參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)，確保變壓器油溫表在投入使用前處于最精準(zhǔn)的狀態(tài)。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)山西省電力公司檢修公司）