變壓器異常運行分析與處理

沈一新

摘 要：變壓器作為電網(wǎng)的核心元件，是發(fā)供電企業(yè)的主設備。文章針對變壓器異常運行情況進行分析，提出正確的處理方法，確保安全運行，對發(fā)供電企業(yè)具有很好的指導作用。

關鍵詞：變壓器；異常；分析；處理

中圖分類號：TM407 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）14-0094-02

變壓器是發(fā)供電企業(yè)的主設備，是傳輸、分配電能的樞紐，是電網(wǎng)的核心元件。對變壓器異常運行分析與判斷，掌握正確處理方法，是保證電力系統(tǒng)安全運行的重要措施。

1 變壓器油位異常降低或升高

變壓器在運行中隨著溫度升高或降低，油在油箱內由于執(zhí)脹冷縮作用，油位自然上下移動，當變壓器油位低至僅看到油位線或高出油位計時則視為油位異常。

1.1 異常原因分析

發(fā)生變壓器油位異常原因有：①假油位。如變壓器油枕內含有空氣，油標管或呼吸器，以及防爆管通氣孔堵塞；②油面低至看不見。如變壓器修后油箱沒有加到應有油位、變壓器嚴重漏油、氣溫過低且油量不足、油枕容積小而不能滿足運行要求等。

1.2 檢查處理

①查油位計是否是假油位；②非假油位立即聯(lián)系檢修人員依不正常情況加油或是放油。加放油時，聯(lián)系省調將重瓦斯保護作用于信號；③如因大量漏油，油位迅速下降時，禁止將重瓦斯保護作用于信號，應立即采取堵油措施，并迅速加油。如油位高放油，應將油位降至標準范圍內以免溢油；④若運行中變壓器漏油無法控制時，應聯(lián)系省調將變壓器停用；⑤如油枕容積小不能滿足運行要求，當變壓器容量是滿足要求的，可考慮油枕容積改造，而更重要的是在變壓器選型時從源頭上把好關。

2 變壓器油溫升高

變壓器在冷卻裝置正常情況下，溫升高出日常10 ℃以上或同一負荷溫度不斷上升，則溫度已出現(xiàn)異常。

2.1 異常原因分析

變壓器油溫升高異常原因有：①冷卻系統(tǒng)異常。如潛油泵故障、冷卻風扇、散熱器損壞等；②變壓器故障。如變壓器內部短路、鐵芯起火、鐵芯多點接地等。

2.2 檢查處理

應查明原因采取措施使油溫降低并進行下列檢查。

①檢查變壓器的負荷及投運的風冷器臺數(shù)與這種冷卻溫度下應有的油溫是否對應；②核對溫度計，以證實溫度計指示是否正確；③檢查冷卻裝置是否正常；④若油溫較平時同樣負荷和變壓器在冷卻裝置正常情況下，溫升高出日常10℃以上或同一負荷溫度不斷上升，則認為變壓器已發(fā)生內部故障（如線圈層間短路），應立即停用處理。

3 運行中變壓器輕瓦斯動作

在變壓器保護中，瓦斯保護是主保護，它反映油箱內的一切故障。變壓器一旦內部有故障，常常是輕瓦斯先動作發(fā)信號，然后重瓦斯動作去跳閘。

3.1 輕瓦斯動作原因分析

輕瓦斯動作原因主要有：①加油、濾油操作不當，冷卻系統(tǒng)有滲漏點不嚴密，致使空氣進入變壓器；②溫度下降和漏油致使油位緩慢降低；③變壓器發(fā)生內部故障（鐵芯故障、分接開關接觸不良等），產生少量氣體；④變壓器內部短路，如油箱內繞組匝間短路、繞組接地短路等；⑤瓦斯保護信號回路故障誤發(fā)。

3.2 檢查處理

①檢查變壓器是否因漏油致使油位降低，若因漏油，應迅速設法堵住漏油；②檢查是否由于瓦斯保護二次回路故障所引起，若有懷疑應通知繼電保護人員進行檢查。若是雨天，應檢查瓦斯繼電器是否被雨水淋濕；③檢查變壓器有無焦臭味，音響有無異常；④檢查是否由于空氣進入變壓器內所引起，如因空氣漏入，使輕瓦斯繼電器頻繁動作時，也要及時排除，不得長期運行；⑤由試驗人員鑒定瓦斯繼電器內氣體性質，及時取氣，判明成分并取油樣做色譜及油閃點分析，若氣體可燃或油的閃點較過去降低5 ℃以上，則說明變壓器有故障，應停運變壓器并進行處理；⑥若因油內剩余空氣分出而動作，應放出空氣并注意信號動作的間隔時間。若動作時間逐漸縮短，表示變壓器可能跳閘，此時，禁止將重瓦斯保護動作于信號，而應投入跳閘，向上匯報。

4 運行主變壓器冷卻裝置失去電源

主變壓器冷卻裝置一般設有工作電源與備用電源，并從廠用電不同段低壓母線引出，以保證可靠性，其控制回路設有備用自投回路，冷卻裝置失電直接影響變壓器運行。

4.1 冷卻裝置失去電源原因分析

冷卻裝置失去電源原因主要有：①工作電源跳閘備用電源自投不成；②廠用電源失電。

4.2 檢查處理

①迅速手動強送冷卻裝置備用電源，若不成功，可強送工作電源一次，不成功不得再強送，若是廠用電源問題，可切換備用廠變供電，若仍無電源應報告值長降低主變壓器負荷，使油溫不超過規(guī)定值，迅速排除故障恢復送電。

②當變壓器在額定負荷下強油風冷器全部停時，變壓器上層溫度達到75 ℃時只允許繼續(xù)運行20 min，超過時間不能恢復時，應將變壓器從系統(tǒng)退出，停止運行。

③在變壓器上層溫度不超過75 ℃時，允許繼續(xù)運行60 min，若強油風冷器裝置失電不能恢復循環(huán)，應停止變壓器運行。

5 變壓器冒煙著火

主變壓器大多是充油設備，一旦冒煙著火，就有變壓器著火爆炸事故發(fā)生的危險，危害極大，必須采取及時果斷措施。

5.1 變壓器冒煙著火原因分析

變壓器冒煙著火原因主要有：①變壓器內部短路或內部連接不良等引起絕緣損壞起火；②變壓器油質劣化引起絕緣損壞著火；③變壓器套管絕緣擊穿引起變壓器著火；④變壓器外部短路開關拒動引起變壓器內部絕緣損壞著火等。

5.2 檢查處理

①在保護未動作跳閘時，立即手動切斷變壓器各側斷路器及所屬隔離開關，并立即通知消防人員，同時組織滅火；②滅火時停用通風裝置；③若變壓器油溢在變壓器頂蓋上而著火時，則應打開下部第二、三道放油閥門（第一道放油閥門運行中是全開的）放油至適當油位，若是變壓器內部故障引起著火時，則不能放油，以防變壓器發(fā)生嚴重爆炸；④若放出的油著火，可用砂子和泡沫滅火器覆蓋滅火，不能用水滅火；⑤采取將其與相鄰設備隔離的措施，防止火焰漫延，受火焰威脅或影響滅火的帶電設備應停電；⑥滅火工作在運行人員斷開電源后，可由消防人員滅火，但運行人員必須監(jiān)護并參與滅火工作；⑦運行中變壓器自動跳閘，應盡速檢查保護動作情況，判明原因。若差動或瓦斯保護動作，應對其保護范圍進行檢查有無故障象征，分別情況進行處理；若系保護誤動或遠后備保護動作應查明原因，消除故障后方可投入運行。

當然，變壓器一旦發(fā)生下列嚴重異常情況之一，則必須立即停止運行并進行處理，以防止事故擴大而燒損變壓器。

①變壓器油箱著火；②變壓器內部音響很大又不均勻，且有爆炸聲；③變壓器油色變暗，油內出現(xiàn)炭質；④套管有嚴重損壞和放電現(xiàn)象；⑤變壓器內部原因使壓力釋放裝置動作噴油；⑥變壓器大量漏油使油位下降，低到看不見油位，同時輕瓦斯發(fā)信號；⑦在正常冷卻條件及負荷情況下，變壓器溫度不正常升高且無法控制時。

6 結 語

要保證變壓器的安全運行，就必須熟悉變壓器異常運行情況，掌握正確分析和處理方法，未雨綢繆，防患于未然，方能確保電力安全生產。

參考文獻：

[1] 連素芬.變壓器異常運行的診斷及處理[J].同煤科技，2006，（1）.

[2] 馬碧荷.電力變壓器異常運行與故障分析[J].自動化應用，2013，（1）.