變壓器運行中的異常現象與故障處理

李瀟

摘 ?要：變電站中變壓器是支撐起運行的主要設備，其發揮的作用是變換電壓，以便于功率的傳送。然而變壓器在運行過程中會因為使用環境的惡劣條件而產生的異常現象，這都是變壓器發生故障的顯示。對這些現象進行研究有利于提高變壓器運行的效率，進而提高變壓器應用的實際效果。

關鍵詞：變壓器設備;異常現象;差動保護;瓦斯保護

中圖分類號：TD712 ? ?文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）35-0105-01

變壓器是對電能和電壓等級進行轉換的主要裝置，其正常的運行對我國電網的安全運行具有十分重要的意義。然而，在實際的運行過程中，卻因各種操作不當而發生了種種故障。這些都可以通過變壓器設備在運行過程中的現象進行判斷，文章首先介紹了220 kV變電站變壓器在運行過程中異常現象的種類，以驅使國家電力建設者重視其的安全運行。

1 ?220 kV變電站變壓器異常現象的種類

1.1 ?內外部故障

220 kV變電站變壓器出現異常現象的種類有很多主要被分為兩類，一類是內部故障現象，一類是外部故障現象。內部故障現象，顧名思義就是在變壓器設備內部發生的故障。其故障現象的體現形式有許多種最主要的類型包括：變壓器設備內部繞組的線匝間發生的匝間短路的現象、各個繞組間發生的相間短路以及引出線因外殼故障而發生的接地故障等現象。而這些故障又可以根據故障性質分為電故障和熱故障兩類。其中電故障是指220 kV變電站變壓器設備內部結構在長期高電壓運行的環境下，使得一些線路的絕緣性能降低而發生的故障。220 kV變電站變壓器外部故障現象是指設備的外部絕緣引出線和絕緣套管上出現的故障，具體的體現形式有變壓器設備外部的引出線之間發生相間故障、絕緣套管出現損壞或者是閃絡現象致使變壓器設備出現接地故障等。

1.2 ?變壓器滲油故障

在220 kV變電站變壓器通常的故障現象中，滲油故障的發生就意味著不會是變壓器設備內部發生的故障。這是因為滲油故障現象主要是在高壓套管上出現樁頭、膠墊接線上出現樁頭。其中膠墊線路上發生故障的原因是密封性不夠、彈力效果不好以及小瓷瓶損壞等。

除此之外，220 kV變電站變壓器設備系統中的蝶閥膠材的安裝不當、閥門系統缺陷以及放油閥的精準度不夠等，這些都會使變電器設備的螺紋處出現滲油故障的原因。

2 ?變電器在運行中的異常現象分析

2.1 ?變壓器設備系統的油位異常

變壓器設備在運行的過程中，油位經常會出現高出油位溫度計量頂端的現象。這種情況就會使得變壓器設備中的油溢出，進而造成吸潮器、油位計以及防爆管的堵塞問題。這就在一定程度上影響了220 kV變電站變壓器設備的運行效果，同時也為其使用用戶帶來一定的安全隱患。在變壓器設備中如果采用的是隔膜密封式儲油柜，其在發現油位過高的現象時就會阻礙膠囊設備的正常運行。

此外，當發生油位過高的現象時不要盲目的采取應對措施，應詳細的檢查變壓器出現異常的原因。例如，當變壓器設備的油位高出油位溫度計量頂端時，要先查看儲油柜內部的氣體是否已經排盡。如果沒有這就意味著這一油位異常現象并不是設備出現了故障而是使用不當的問題。另外，在變壓器在運行還會出現油位過低的現象。具體變現有變壓器設備內部并無出現漏油現象，卻在儲油柜的顯示中出現油位明顯下降的現象。

2.2 ?變壓器設備系統出現噪音

220 kV變電站變壓器在正常運行的過程中，設備系統內部的聲音是均勻而平穩的嗡嗡聲。然而，在變壓器實際的運行過程中，總會因這樣那樣的問題出現不均勻的噪音。其發生的具體表現有多種：①變壓器設備內部的運行聲音出現較大而嘈雜的問題。造成這一問題發生的原因可能是線路鐵芯的穿心螺絲夾沒有擰緊，使得變壓器設備鐵芯在運行的過程中容易發生松動。②變壓器設備內部在運行的過程中發出了異響。這是因變壓器設備內部系統出現接觸不良以及絕緣擊穿的放電現象。③變壓器設備在運行的過程中會出現有水沸騰的聲音，這很有可能是設備中的繞組之中發生了較為嚴重的故障的原因，這種情況就會使得繞組設備周圍的零件出現發熱的現象。④分接開關發生了接觸不良的現象，這也會使得設備中的局部點過熱進而發出沸騰聲響。

3 ?變壓器異常現象的處理辦法

3.1 ?油位異常的處理辦法

變壓器油位過高現象的發生，首先要做的就是檢查其溫度計設備是否處于正常工作狀態。在檢查其油位過高的現象確實為真實故障時，就要采取適當的放油操作。由于讓設備的油位持續升高下去會使得變壓器設備使用油溢出的嚴重后果。在放油時，要將油位放到正常的高度，然后再觀察其運行的狀況。確定無誤后，才是處理變壓器油位過高現象的全部過程。對于油位過低的現象，應盡快采取補油的操作。需要注意的是，補油不能從變壓器底部的閥門來進行補油操作，這是因為閥門補油會使得變壓器底部的沉淀雜質進入繞組內。在進行補油操作時，需要將瓦斯保護改接信號位置，并在補油結束后將變壓器設備內部的氣體排除干凈。

在進行補油操作的過程中，瓦斯保護能夠使變壓器儲油設備內部的各種故障進行處理。像是變壓器設備的匝間短路、局部設備放電、鐵芯故障以及接頭過熱等故障，這就說明了瓦斯保護是變壓器設備主要進行保護的方法。

瓦斯保護是指當進行跳閘動作后，要按照處理故障的順序流程進行操作。除此之外，工作人員還應立即進行氣體收集工作、取樣分析工作以及油樣色譜分析。這是變壓器發生油位故障后，對其進行特征研究的重要工作內容，以便防止日后的變壓器設備出現問題的重要措施。

3.2 ?聲音異常的處理辦法

當變壓器因繞組設備發生故障，使得周邊設備發熱進而產生水沸騰的不均勻噪音時。可通過差動保護將開關進行跳閘操作，使得變壓器設備繞組之間的故障、變壓器引出線的故障以及設備單相嚴重的匝間短路得到最快方法的解決。在進行跳閘處理時，要先對變壓器外部設備進行檢查。在確認明顯故障后，還要對氣體繼電器進行檢查，這是保證變壓器內部設備無明顯故障的有效措施。最后，在確保變壓器內外部設備都無明顯故障的情況下，才可以對系統進行送電。但是當變壓器的瓦斯保護和差動保護同時進行時，在還沒有查明故障發生的原因和消除內外部故障前，不能對其進行強行的送電。

對于線路鐵芯的穿心螺絲夾沒有擰緊而產生的噪音現象，應對線路鐵芯進行吊芯檢查。這是使故障維修人員了解線路鐵芯中各相線圈的直流電阻大小的重要工作內容。如果檢查結果顯示線路鐵芯中的各相線圈的直流電阻大小差別過大，就可以確定這是變壓器的線圈故障。線圈故障可通過直流電壓電流法來測量出片間絕緣電阻，這是以判斷線圈故障絕緣損壞情況的關鍵。一般情況下，發生絕緣損壞的情況并不大，可在絕緣損壞處涂抹上絕緣漆進行處理。

4 ?結 ?語

本文就變壓器在運行的過程中所產生的異常現象并對其故障的判斷方法以及處理措施進行了闡述，旨在使相關業內人士能夠更好的對電網行業進行合理建設。

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