變壓器常見故障處理

楊靖

【摘要】本文主要分析了變壓器的常見故障，以及故障的處理方法，以期可以為變壓器的使用提供參考，盡量避免故障再次出現。

【關鍵詞】變壓器；故障；處理

一、前言

在變壓器使用過程中，經常會故障出現，如何更加有效的進行故障處理，是安全運行的關鍵問題，只有做好了故障處理工作，才能夠保證變壓器的安全使用。

二、變壓器常見故障處理

當變壓器運行過程中出現故障，作為工作人員應首先了解故障發生時的天氣狀況；系統是以何種方式運行的，負荷狀態如何；出現了什么樣的保護動作等。

1.套管的放電現象

套管外部的瓷裙被嚴重破損產生裂紋，造成表面放電擊穿套管，這個過程將在短時間內放出大量的，十分劇烈，引起表面膨脹不均導致套管爆炸，工作人員在這種情況下應當停止變壓器的運行，更換套管。

2.變壓器事故著火

如果變壓器著火，這是十分嚴重棘手的事故。發現這種狀況時，首先斷開兩邊的斷路器，如果不能及時斷開，應立即手動拉開斷路器，停止強制送風；再使用不導電的滅火設施進行滅火，在滅火時，絕對不能使用可以導電的泡沫滅火器，否則將有觸電的危險。

3.鐵芯故障

鐵芯的故障大多是由于夾緊螺桿的絕緣被損壞導電及螺栓松動引起的，這將導致局部發熱，甚至使鐵芯部分短路、熔毀，過程中將產生渦流，產生大量的熱量，引起疊片間絕緣層損壞，在運行中的變壓器一旦發生故障，首先測量繞組的直流電阻并進行比較，若直流電阻差別較大則是由于繞組故障造成的，可對鐵芯的外觀進行檢查。如損壞很小，則可在損壞處進行涂絕緣漆處理。

4.繞組故障

包括有繞組接地、匝間短路、斷線及接頭開焊以及相間短路，導致這些故障的原因有很多，主要有：局部的絕緣在檢修或制造時被損毀；長時間運行過載且散熱不良，加快了絕緣的老化；在制造時壓制的不緊密造成強度經受不住短路的沖擊，致使繞組變形并且絕緣損壞等。如果絕緣擊穿發生在運行中將會造成接地故障或繞組的短路。

5、自動跳閘故障

當變壓器發生跳閘時，則需要根據導致變壓器跳閘的原因來進行具體的檢查，然后根據檢查出來的原因進行有效的解決。如果跳閘是由于人員違規操作所導致的，則不需要對變壓器內部進行全面的檢查，可以直接進行送電操作。對于外部原因導致跳閘發生的，則也不需要對內部進行檢查；但當發生差動保護動作時，則需要全面、徹底的對保護范圍內的設備進行檢查。而對于變壓器內部原因所導致自動化跳閘故障時，則要給予充分的重視，以免導致爆炸或是火災的發生。變壓器內部出現故障時，散熱器不能正常的運轉，這樣變壓器內部溫度必然會升高，導致火災事故的發生。而部分故障發生時，變壓器內部的油會發生燃燒并流出來，這種情況極危險，易導致爆炸的發生。變壓器在這些故障發生時，則會自發的產生保護動作，從而自動斷開斷路器。

6、變壓器油變質

變壓器內的油不是進行經常性更換的，但其在變壓器運行過程中不可避免的會受到不同程度的污染，濕氣和雨水都可能進入到變壓器油中，從而對油質帶來影響；變壓器運行過程中油溫會不斷升高，在這樣反復加熱過程中，也會導致油質劣化。一旦變壓器油質劣化，則會影響變壓器的絕緣性能，同時也會導致一些經常性的故障發生。另外變壓器內的油質量會隨著使用時間的增加而變為黑色，對于變色油質則需要進一步對其進行油化試驗，看其是否符合使用的標準，達不到標準的油質則不能再繼續進行使用必須進行處理或者更換。

三、變壓器的狀態監測和故障診斷

電力工業主要采用油浸式變壓器，在特殊場合，也采用干式變壓器。目前，國內外對于變壓器的狀態監測，多采用局部放電監測、超聲定位技術和紅外技術。對于油浸式變壓器，除對油中溶解氣體進行離線、定期和有效的色譜分析外，主要研究應用在線油中溶解氣體和微水分析技術。對于變壓器的高壓套管，通常采用介質損耗因數的數字化在線測量技術。對于故障較多的有載調壓開關，采用有載故障在線診斷裝置，測量觸點磨損及機械和電氣回路等。除此之外油溫、線匝繞組溫度、負載電流及電壓、冷卻泵、風扇運行等參數也在監測之列。

變壓器狀態監測，涉及的主體部件為：磁路、繞組及固體絕緣、液體絕緣（氣體絕緣）和冷卻系統。擬診斷的故障為：過熱性故障、放電性故障、過熱兼放電故障、機械故障和進水受潮等。

常用的局部放電監測與診斷，多采用電脈沖信號法和超聲法。對電信號和聲信號聯合監測取得理想的定量和定位效果，根據視在放電量、分布圖譜和放電源的定位，來判斷故障。

油中溶解氣體組分含量的分析（DGA），首先依據溶解平衡原理，采用各種不同原理的脫氣方法，如：真空、滲透膜、氣體洗脫等，將油中氣體脫出，再用分離柱進行分離，再經檢測器檢測（如TCD，FID等），或用各種原理的傳感器對不同組分的氣體進行檢測，最后依據國內外通用的組分比值法或多維圖示法，結合電氣試驗和離線定期試驗結果，綜合分析診斷出潛伏性故障。近期還發展了復合滲透膜、電化學-燃料電池、紅外檢測等技術，進行油中溶解氣體組分含量的分析。目前，國內外已有單組分的、總可燃氣體的、四組分、六組分、七組分的在線檢測裝置投運。

四、變壓器日常維護

變壓器工作需要長時間的帶電運行，這就需要加強其日常維護工作，對其運行狀況做到實時監測，當變壓器超負荷運行時，更要加強監控，縮短監控的周期，同時還要對變壓器的各項參數進行定期觀察，對其與運行標準不相符的則需要及時進行調整，避免安全事故的發生。這就對工作人員提出了較高的要求，不僅需要具有認真、負責的態度，而且在運行過程中還要加強觀察，及時發現問題及時進行處理，在對變壓器故障部位進行修理工時需要采取適當的方式，確保故障的排除。

1、變壓器常規檢查

一是聽變壓器有無異常聲音，這是最簡單也是最常用的檢查方法；二是檢查呼吸器的干燥劑是否失效，觀察其顏色，若大部分發生了變化則應更換；三是檢查變壓器的蓋板、套管、排油閥等是否良好密封，檢查滲漏油現象；四是確定變壓器外殼接地牢固可靠，這是減少變壓器外殼帶電的最簡潔有效的措施；五是檢查油位計的油位是否符合要求，若油位偏低，應及時補充；六是測量變壓器油的溫度，確定在正常范圍內；七是檢查調壓分接開關位置是否正確；八是檢查變壓器高壓套管是否有臟污及裂痕。

2、防止外力破壞

一是對于變壓器的安裝地點一定要多加考慮，一方面要滿足用戶電壓的要求；另一方面要考慮的是，如果將變壓器安裝于太偏遠的地區，會不方便運行人員進行維護，同時也要防備不法份子偷盜。

二是避免在配電變壓器上安裝低壓計量箱。

三是不允許私自調節分接開關。

四是定期巡視線路，通過對變壓器的勤檢查、勤維護和勤測量，從而能夠及時發現問題并進行解決，減少變壓器故障的發生，確保電網能夠安全、穩定的運行。

五、結束語

綜上所述，變壓器常見故障很多，如果不能夠有效進行處理，就會延誤故障的最佳處理時間，導致故障越來越嚴重，最終會造成更大的事故，所以，在今后運用的過程中，應該要更加重視維護保養，發現隱患及時處理，確保其安全運行，更好地為生產服務。

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