變壓器檢修維護(hù)中常見(jiàn)故障分析及處理

周亞平

摘 要：只有較高的設(shè)計(jì)水平與高質(zhì)量材料的結(jié)合才能維持變壓器的正常運(yùn)行，但是變壓器的后期檢修與維護(hù)是安全供電的重要階段。如果在變壓器檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，甚至還會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的事故。本文主要對(duì)變壓器檢修維護(hù)時(shí)所遇到的常見(jiàn)故障進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)例，深入探討相關(guān)處理措施，以供讀者參考。

關(guān)鍵詞：變壓器；檢修維護(hù)；常見(jiàn)故障；分析處理

與其他電氣設(shè)備相比，變壓器的故障相對(duì)較少，因?yàn)樽儔浩髦胁淮嬖谵D(zhuǎn)動(dòng)部分，主要元件都處于油中，有可靠的工作條件。因此，只要加強(qiáng)對(duì)變壓器的檢修與維護(hù)，及時(shí)改進(jìn)設(shè)備缺陷，同時(shí)在變壓器運(yùn)行過(guò)程中加強(qiáng)監(jiān)視，就能夠有效避免變壓器事故的發(fā)生。然而，如果在變壓器運(yùn)行過(guò)程中，相關(guān)人員操作不當(dāng)以及檢修質(zhì)量不良、沒(méi)有及時(shí)改進(jìn)設(shè)備缺陷等，都會(huì)引起事故的發(fā)生。

1 變壓器檢修維護(hù)中常見(jiàn)故障

實(shí)際上，變壓器在運(yùn)行過(guò)程中，是處在一種長(zhǎng)期無(wú)人看管的露天環(huán)境中，檢修維護(hù)也只是很長(zhǎng)時(shí)間才進(jìn)行一次，再加上變壓器操作人員在進(jìn)行操作的過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)故障判別錯(cuò)誤與操作不當(dāng)?shù)惹闆r，使變壓器在檢修維護(hù)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)以下問(wèn)題。

1.1 分接開(kāi)關(guān)滲漏油

有載分接開(kāi)關(guān)滲漏油主要分為內(nèi)漏與外漏兩種形式。其中內(nèi)漏會(huì)引起分接開(kāi)關(guān)油與變壓器本體油互相摻連，使變壓器在本體油進(jìn)行色譜分析時(shí)會(huì)受到影響，此外，儲(chǔ)油柜中的油也會(huì)上升到不正常位置；外漏相對(duì)于內(nèi)漏而言，較容易發(fā)現(xiàn)，因?yàn)榘l(fā)生分接開(kāi)關(guān)外漏油時(shí)會(huì)使儲(chǔ)油柜中的油位降低，從而觸動(dòng)輕瓦斯報(bào)警信號(hào)。

1.2 分接開(kāi)關(guān)操作故障

故障經(jīng)常是由電氣操作箱中的電器回路所引發(fā)的，主要包括：電動(dòng)機(jī)構(gòu)連動(dòng)、據(jù)動(dòng)、空開(kāi)跳閘等，造成故障的原因有交流接觸器損壞、跳閘回路接通錯(cuò)誤、驅(qū)動(dòng)電機(jī)故障、線路接通較虛、通信線路損壞、調(diào)壓控制器損壞等。

1.3 薄膜破損

若是變壓器出現(xiàn)呼吸不順的問(wèn)題，變壓油枕隔膜上面的空氣就會(huì)隨著溫度升高而逐漸膨脹，增加隔膜壓力，導(dǎo)致薄膜破損。其中造成變壓器呼吸不順的主要原因有以下兩種：第一，管路中存在的大量油封注油、硅膠與其他異物造成管路堵塞，導(dǎo)致變壓器呼吸不順；第二，內(nèi)部短路，產(chǎn)生大量氣體，使變壓器呼吸不順。

1.4 油箱砂眼造成的滲油

變壓器的制作技術(shù)較為特殊，因此在變壓器中，油箱焊縫、加強(qiáng)筋、鑄件等處都存在砂眼，油箱中的油會(huì)從砂眼處滲漏。

1.5 新投運(yùn)變壓器滲漏油

隨著我國(guó)電網(wǎng)的快速發(fā)展，在電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中逐漸投入使用許多新型變壓器，然而由于新投運(yùn)變壓器使用逐漸熟練，就會(huì)隨之出現(xiàn)許多滲漏油故障。主要體現(xiàn)在散熱器的各個(gè)閥門處，是由于變壓器在投入使用后出現(xiàn)不合規(guī)定的溫度、質(zhì)量、震動(dòng)等，造成新投運(yùn)變壓器滲漏油。

1.6 法蘭滲漏油

由于部分變壓器的運(yùn)行時(shí)間較久，其儲(chǔ)油柜與油箱之間的氣體繼電器兩側(cè)會(huì)存在法蘭，將管路與螺栓進(jìn)行科學(xué)合理的連接。主要由于管路的伸縮性能較差，在安裝氣體繼電器兩側(cè)的法蘭時(shí)，容易出現(xiàn)受力不均的問(wèn)題，在安裝方式不符合規(guī)格的情況下，會(huì)造成膠墊密封不合格。同時(shí)在密封膠墊時(shí)，出現(xiàn)扭曲變形的情況，都會(huì)造成法蘭滲漏油。

1.7 老舊變壓器的密封膠墊老化造成滲漏油

由于老舊變壓器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用運(yùn)行，其密封膠墊材料往往會(huì)使用丁腈橡膠。從其密封性來(lái)看，丁腈橡膠無(wú)法滿足老舊變壓器的密封需求，并且在運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)溫度不均衡的現(xiàn)象，短時(shí)間內(nèi)就會(huì)發(fā)生老化、龜裂等問(wèn)題，造成經(jīng)常性滲漏油。

1.8 側(cè)套管滲漏油

電壓器中的側(cè)套管經(jīng)常會(huì)發(fā)生滲漏油故障，用帶電方式難以將滲漏故障消除。側(cè)套管滲漏油主要是由母線橋銅排的質(zhì)量過(guò)大，雖然在銅排上添加了伸縮節(jié)，但是在纏繞絕緣材料時(shí)，包裹過(guò)緊，會(huì)在很大程度上降低伸縮節(jié)的伸縮程度，從而帶動(dòng)導(dǎo)電桿壓緊螺母，導(dǎo)致密封膠墊發(fā)生位移，造成密封不嚴(yán)。

1.9 變壓器套管閃爍放電

變壓器的表面如果存在一些雜亂物質(zhì)，在空氣潮濕、下雨的情況下，會(huì)加強(qiáng)雜亂物質(zhì)的導(dǎo)電能力，產(chǎn)生放電現(xiàn)象。另外，在變壓器的內(nèi)部系統(tǒng)中，出現(xiàn)大氣過(guò)電壓與內(nèi)部過(guò)電壓現(xiàn)象也會(huì)導(dǎo)致套管閃爍放電。

1.10 變壓器聲音異常

變壓器在正常運(yùn)行的情況下，會(huì)發(fā)出均勻、細(xì)微的聲音，一旦聲音筆記出現(xiàn)不均勻、特殊的現(xiàn)象，便說(shuō)明變壓器可能出現(xiàn)了故障。其聲音特點(diǎn)雖然比較均勻，但是音量明顯增大，可通過(guò)負(fù)荷檢測(cè)來(lái)判斷。

2 變壓器檢修維護(hù)中的常見(jiàn)故障處理方式

針對(duì)前面所提到的幾種變壓器檢修維護(hù)中的常見(jiàn)故障，筆者針對(duì)每一種故障都制定了相應(yīng)的處理方式，具體如下。

2.1 分接開(kāi)關(guān)滲漏油處理方式

由于分接開(kāi)關(guān)的滲漏油點(diǎn)主要集中在分接開(kāi)關(guān)頭蓋密封部位、中心轉(zhuǎn)動(dòng)軸封部位、與油室結(jié)合密封部位以及油室中的內(nèi)壁接線座部位、油螺栓部位。這些部位都容易出現(xiàn)分接開(kāi)關(guān)滲漏故障。因此，要加強(qiáng)對(duì)密封膠墊、油室接線座、中心軸封、油螺栓的檢查。在選擇密封膠墊時(shí)，要選擇彈性強(qiáng)、厚度合適的膠墊，并保證安裝質(zhì)量。對(duì)于一些不均勻壓力，是相關(guān)技術(shù)人員的膠墊安裝不正所造成的，應(yīng)在安裝過(guò)程中注意，并進(jìn)行二次檢修。

2.2 分接開(kāi)關(guān)操作故障處理方式

若想徹底消除分接開(kāi)關(guān)操作故障，首先相關(guān)技術(shù)與操作人員要全面、透徹地掌握變壓器中的電氣原理以及操作方式，以便對(duì)故障進(jìn)行針對(duì)性處理。

2.3 薄膜破損的處理方式

在處理薄膜破損時(shí)，首先要使用氮?dú)鉀_入法來(lái)檢查呼吸路管路是否堵塞，如果氣體不同，便加大氮?dú)鉀_擊力度，將管路中的堵塞物沖出。另外，針對(duì)內(nèi)部短路現(xiàn)象的處理方式是從瓦斯繼電器中取出少量氣樣，并用火點(diǎn)燃，如果氣體能夠燃燒，要加強(qiáng)檢查，確定故障性質(zhì)，若是無(wú)法查明故障原因，要停止使用此臺(tái)變壓器。

2.4 油箱砂眼滲漏油的處理方式

由于電壓器制作技術(shù)的特殊性，因此，油箱砂眼的處理過(guò)程中應(yīng)采用電焊補(bǔ)焊以及AB膠粘堵的方式處理。其中，在進(jìn)行電焊補(bǔ)焊過(guò)程中，首先要選擇使用較細(xì)的焊條，如果在補(bǔ)焊時(shí)出現(xiàn)帶油的狀況，就不能使用氣焊補(bǔ)焊，并且補(bǔ)焊點(diǎn)應(yīng)在距離油面下面的100毫米的位置。另外，在油箱沒(méi)有油的情況下，不能進(jìn)行補(bǔ)焊，避免將油箱穿透。

2.5 新投入變壓器滲漏油的處理方式

在新型變壓器投入使用前，要加強(qiáng)對(duì)新型變壓器的檢修，對(duì)密封點(diǎn)的每一個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)檢查。同時(shí)提升變壓器安裝技術(shù)，保證變壓器的良好運(yùn)行。

2.6 法蘭滲漏油的處理方式

在儲(chǔ)油柜與氣體繼電器間，安裝金屬型的優(yōu)質(zhì)伸縮性波紋管，要保證波紋管的安裝方式正確，能夠使兩側(cè)法蘭均勻受力，有效解決兩側(cè)法蘭不平衡造成的滲漏油故障。

2.7 老舊變壓器中的密封膠墊老化的處理方式

對(duì)于密封膠墊老化造成的滲漏油現(xiàn)象，要格外注意密封膠墊的使用材料，在選擇密封膠墊材料時(shí)，要注意材料的耐用性、耐熱性。例如，丙烯酸酯橡膠能夠在150度的油溫中長(zhǎng)期正常地運(yùn)作，具有顯著的耐用性、耐油性、耐有機(jī)溶劑性、耐氧化性、抗紫外線性。

2.8 側(cè)套管滲漏油的處理方式

在處理低壓側(cè)套管滲漏油時(shí)，首相矯正套管的導(dǎo)電桿，并合理更換密封膠墊，采用正確的方式將纏繞在銅排兩側(cè)的絕緣材料拆除，再以保護(hù)套的形式包裹伸縮節(jié)，使伸縮節(jié)的伸縮性得以恢復(fù)。

2.9 套管閃爍放電的處理方式

套管閃爍放電的主要處理方式就是在發(fā)現(xiàn)套管閃爍放電的第一時(shí)間檢查與試驗(yàn)套管，檢查合格后才能投入使用。若是檢查不合格，要立刻更換新套管。如果還繼續(xù)發(fā)生套管閃爍放電現(xiàn)象，應(yīng)立即停運(yùn)變壓器。

2.10 變壓器聲音異常處理方式

在巡查時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器聲音異常現(xiàn)象，在沒(méi)有測(cè)試儀表的情況下，應(yīng)觀察配變外殼的接地情況，觸摸外殼溫度是否升高。之后斷掉配變二次負(fù)荷，使變壓器在空載狀況下運(yùn)行，如果聲音恢復(fù)正常，則說(shuō)明是由外部故障造成的。如果聲音仍然異常，則說(shuō)明可能是內(nèi)部存在故障，應(yīng)先停運(yùn)變壓器，再使用儀表判斷。

3 結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)加強(qiáng)了解變壓器檢修維護(hù)中的常見(jiàn)故障與處理方式，充分認(rèn)識(shí)到變壓器作為穩(wěn)定電網(wǎng)安全的重要部分，其檢修維護(hù)十分關(guān)鍵。實(shí)際上，變壓器的故障主要是滲油漏油以及分接問(wèn)題，應(yīng)從故障源頭出發(fā)，對(duì)其進(jìn)行故障排查并采用針對(duì)性的處理方式，使變壓器能夠長(zhǎng)期正常運(yùn)行，以維護(hù)電網(wǎng)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]王建杰，張敬平，張旭東.變壓器檢修維護(hù)中常見(jiàn)故障分析及處理[J].河北工程技術(shù)高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2011（3）：58-60.

[2]歐陽(yáng)光.淺析變壓器檢修維護(hù)中常見(jiàn)故障及處理[J].低碳世界，2015（35）：74-75.