電力變壓器運(yùn)行維護(hù)及故障處理方法

杜偉

摘要：近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會各界對電力的需求逐漸增加，電力變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行經(jīng)受了巨大的考驗(yàn)。電力變壓器是電力系統(tǒng)的主要設(shè)備之一。電力變壓器在運(yùn)行過程中會出現(xiàn)各種故障，如嚴(yán)重漏油、絕緣損壞、接觸不良等。電力傳輸過程中有電壓損耗和功率損耗兩部分，使用變壓器提高電壓可以減少電力傳輸損耗。

關(guān)鍵詞：電力變壓器;故障;運(yùn)行維護(hù)

電力變壓器自身狀況好壞，直接影響對電力用戶的安全可靠供電。因此，日常對變壓器的運(yùn)行和維護(hù)工作顯得尤為重要，既能及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和異常，又能讓缺陷得以及時(shí)處理，使變壓器經(jīng)常處于良好狀態(tài)。當(dāng)電力變壓器在運(yùn)行中出現(xiàn)故障和異常時(shí)，必須及時(shí)采取有效措施加以處理，盡快恢復(fù)故障設(shè)備正常運(yùn)行，保證對用戶的連續(xù)供電。本文介紹了電力變壓器在運(yùn)行中可能出現(xiàn)的幾種故障，分析了故障產(chǎn)生的原因，并提出了相應(yīng)的維護(hù)方法。

1 電力變壓器可能存在的幾種故障

電力變壓器在運(yùn)行過程中可能發(fā)生下列類型的故障。

1）變壓器運(yùn)行時(shí)油溫異常，變壓器內(nèi)的線圈損耗和鐵芯損耗會轉(zhuǎn)化為熱量。變壓器的鐵心和線圈會產(chǎn)生熱量，變壓器的溫度會升高，變壓器的油溫也會相應(yīng)升高。變壓器油通過變壓器的散熱器進(jìn)行冷卻和散熱，以降低自身溫度。根據(jù)我國的標(biāo)準(zhǔn)，為了防止絕緣的過早老化，變壓器油的溫度應(yīng)控制在85℃以下。在恒載條件下，如果變壓器油溫超過標(biāo)準(zhǔn)溫度10℃或繼續(xù)上升，則可判定變壓器可能發(fā)生故障。故障的原因可能是冷卻系統(tǒng)散熱器堵塞，線圈短路，或其它內(nèi)部故障。

2）運(yùn)行過程中油位指示異常。變壓器油枕裝有監(jiān)測油位用的油位監(jiān)視器（玻璃管或磁針式）。在正常情況下，變壓器的油位對應(yīng)于變壓器的油溫，并會隨著變壓器油溫的變化而變化。檢查油位時(shí)，可能出現(xiàn)假油位。當(dāng)油枕呼吸器堵塞，油標(biāo)管堵塞，安全氣道通氣孔堵塞，或油位表損壞時(shí)，就會出現(xiàn)假油位。此時(shí)，雖然變壓器油溫和環(huán)境溫度發(fā)生了變化，且處于正常變化范圍內(nèi)，但油位沒有發(fā)生變化或異常變化。變壓器油位異常主要有油位過高和油位過低兩種情況。油位高可能是由于過載、三相電流嚴(yán)重不平衡、冷卻器異常等原因造成的。應(yīng)將負(fù)荷減少或調(diào)整到三相電流基本平衡，或檢查冷卻器是否有粉塵積聚堵塞，風(fēng)機(jī)和潛油泵是否運(yùn)行正常。如果油位過低，可能是由于變壓器本體漏油，維修后沒有及時(shí)補(bǔ)充油，或者是由于變壓器負(fù)荷突然下降或外部環(huán)境溫度明顯下降。油位過低會引起氣體保護(hù)作用，當(dāng)變壓器嚴(yán)重缺油時(shí)，可能會造成絕緣擊穿。由于季節(jié)的變化，例如在夏季或冬季，變壓器油位可能會因溫差而增大或減小，這是正常現(xiàn)象。當(dāng)變壓器嚴(yán)重缺油時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)油到合適的位置。

3）運(yùn)行中的變壓器聲音發(fā)生異常。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，會發(fā)出連續(xù)的“嗡嗡”聲，且聲音均勻，這是由變壓器工作時(shí)鐵芯的振動(dòng)引起的，由于周期性的交變磁通量變化，導(dǎo)致鐵芯振動(dòng)。在巡視過程中，如果變壓器的聲音不均勻或異常，可根據(jù)聲音的特性判斷故障性質(zhì)。如果聲音較平時(shí)明顯增大，可能是變壓器過負(fù)荷，也可能是大功率設(shè)備啟動(dòng)或系統(tǒng)有短路。變壓器有明顯的雜音，可能是由于變壓器的某些零部件松動(dòng)而引起的震動(dòng)，如果內(nèi)部噪聲持續(xù)存在，可能是硅鋼片振動(dòng)造成的，應(yīng)密切觀察變壓器的運(yùn)行情況和異常變化的聲音。異常震動(dòng)的原因可能是鐵芯螺桿松動(dòng)，由于鐵芯松動(dòng)，長期振動(dòng)會損壞硅鋼片保溫層，使鐵芯溫度過高;內(nèi)部放電會造成變壓器絕緣嚴(yán)重?fù)p壞，可能引起火災(zāi)，如果出現(xiàn)這種情況，應(yīng)立即停止變壓器運(yùn)行，并檢查故障的具體原因。變壓器內(nèi)部有爆裂聲，說明變壓器內(nèi)部接觸不良或絕緣擊穿，應(yīng)立即將變壓器停電檢查。

4）高壓保險(xiǎn)絲燒斷。變壓器發(fā)生故障時(shí)，保險(xiǎn)絲很容易燒斷。當(dāng)保險(xiǎn)絲燒斷時(shí)，必須首先判斷變壓器的內(nèi)部故障或外部故障。如果變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障，應(yīng)立即停止變壓器運(yùn)行，然后進(jìn)行處理。如果變壓器是外部故障，排除故障，然后更換保險(xiǎn)絲。

5）變壓器在運(yùn)行中發(fā)生漏油。漏油是電力變壓器的一種常見故障，而漏油是閥門系統(tǒng)的一種常見現(xiàn)象，容易發(fā)生在與橡膠墊連接的位置。漏油的原因可能是膠料不良、蝶閥和放油閥安裝精度差、螺紋泄漏，也可能是某一墊片失去彈性，造成密封不良。維修時(shí)，先檢查各部件的密封情況，再檢查橡膠墊等部件的材料狀況。為了避免漏油，應(yīng)選擇質(zhì)量好的橡膠墊，各部位連接應(yīng)可靠，緊固力度要適中。

2 電力變壓器的檢修方法

針對上述故障，結(jié)合實(shí)際工作，提出了幾種相應(yīng)的維修方法。

1）鐵芯的檢查和修復(fù)。檢查鐵芯表面是否光亮、清潔、平整。如果是翹曲或波紋，可以用錘子修理。檢查鐵芯部件的密封性，用扳手檢查并擰緊每個(gè)螺栓，不要在絕緣螺栓上用力過大。

2）繞組的保養(yǎng)首先清除繞組線上的油泥，檢查繞組外觀，絕緣是否損壞或老化，導(dǎo)線夾板是否牢固，檢查所有導(dǎo)線的絕緣，并檢查連接是否可靠。

3）分接開關(guān)的維護(hù)主要檢查觸點(diǎn)間靜態(tài)觸點(diǎn)的狀態(tài)，觸點(diǎn)壓力測試是否滿足要求;檢查導(dǎo)電固定部位是否完好，固定分接開關(guān)，檢查接觸狀態(tài)是否完好;檢查分接開關(guān)直流電阻應(yīng)合格等。如果分接開關(guān)接觸不良，很容易被燒壞。

4）結(jié)合變壓器大修和改造對氣繼電器的進(jìn)行維護(hù)和檢驗(yàn)。瓦斯保護(hù)是變壓器的主要保護(hù)，氣體繼電器是瓦斯保護(hù)的重要組成部分，能有效的反應(yīng)變壓器的內(nèi)部故障，有時(shí)由于氣體繼電器故障而發(fā)生氣體繼電器不正確動(dòng)作，所以要求氣體繼電器經(jīng)常處于良好狀態(tài)，當(dāng)變壓器在發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，氣體沖到氣體繼電器內(nèi)時(shí)，氣體繼電器能正確可靠動(dòng)作。

3 結(jié)語

如果變壓器在運(yùn)行中出現(xiàn)故障，將對供電的可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重地影響和經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)我國近年來發(fā)生的大量變壓器故障及其處理經(jīng)驗(yàn)，可以得出變壓器運(yùn)行維護(hù)主要圍繞四個(gè)要素：基本要求、設(shè)備操作、巡檢和事故處理。分析結(jié)果表明，許多原因是由于檢修失誤造成的。所以要及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器的故障并加以維護(hù)檢修，盡早排除故障，及時(shí)恢復(fù)變壓器正常運(yùn)行，以保證電力系統(tǒng)的安全連續(xù)供電。

參考文獻(xiàn)

[1]董其國. 電力變壓器故障與診斷[M]. 中國電力出版社，2001.

[2]王世閣，鐘洪璧. 電力變壓器故障分析與技術(shù)改進(jìn)[M]. 中國電力出版社，2004.

[3]胡孔忠. 變壓器運(yùn)行與檢修[M]. 合肥工業(yè)大學(xué)出版社，2013.

國網(wǎng)大連供電公司超高壓變電運(yùn)檢工區(qū)