變壓器運行過程中常見故障分析及維護探討

劉建勝 石堅

摘要：本文介紹了變壓器在運行中的常見故障，并對其原因進行了深入的分析，并提出幾種實用的維護措施，為防止發生變壓器出現故障，保證電力系統的正常運行提供借鑒。

關鍵詞：變壓器；故障分析；維護

在電力系統中，變壓器是輸變電過程中的重要組成部分，如果出現故障而燒毀，就會影響電網的正常運行，甚至大面積的停電事故，給企業或個人帶來損失。隨著人們生活質量的不斷提高，中國的用電量在逐年增加，電網的安全平穩的運行已成為一個大家關注的問題。因此，應對變壓器進對變壓器的故障進行分析并進行合理有效日常維護，顯得更為重要。

1變壓器常見故障

1.1變壓油異常

變壓器在正常運行時，油箱內油溫、油位均在正常值范圍內，如果出現油溫過高、油位異常應斷電檢查產生的原因，以免出現更嚴重的故障。變壓器油溫過高主要是由于過載運行、內部短路產生的放電、冷卻裝置故障引起的，會導致變壓器噴油、保護裝置動作。油位過低主要原因是油箱焊縫有缺隱、密封不好、受于震動而導致的漏油，長時間不解決漏油問題會影響變壓器安全運行，應發現后馬上進行處理。而油位過高可能是由儲油柜氣體沒排盡、防爆管堵塞等原因引起的，如果沒有故障，應放油到正常油位，防止變壓器溢油。

1.2變壓器線圈故障

變壓器線圈故障的主要原因是出現線圈絕緣擊穿現象，絕緣被破壞掉以后會引起線圈的各匝間短路現象出現嚴重的單相接地故障或相間短路故障。匝間如果出更輕微的短路會改致瓦斯保護動作，嚴重的短路會引起差動保護和變壓器電源側的過流保護，發現變壓器線圈故障應及時處理。產生該故障的原因大多是由于在變壓器運行中沒有進行很好的散熱或長時間的處于過載的條件下，再者就是由于生產制造過程中沒有采用合理的工藝，導致線圈絕緣受到損壞。

1.3變壓器套管故障

常見的套管故障有套管爆炸、閃絡、漏油，是由于套管滲油而導致落灰集聚起來、制造或安裝中有碰傷、雷擊而產生的過電壓等原因引起的。套管出現故障應進行檢修作業，維修不好時應更換套管。

1.4變壓器鐵芯故障

鐵芯故障會造成鐵芯的局部燒毀，也會導致鐵芯疊片產生局部短路發熱引起疊片絕緣層損壞，絕緣油變質和變壓器空載損耗變大。處理變壓器鐵芯和線圈故障應采用吊芯檢查，測量線圈之間的直流電阻值，如果數據相差較大則為線圈故障。檢查鐵芯的外觀，對各片之間的絕緣電阻可采用流電壓電流法進行測量，確定是否出現絕緣被損壞，如果被損壞的絕緣面積不大，在損壞處進行重新涂絕緣漆就可修復。

1.5有載調壓切換開關故障

有載調壓切換開關出現切換開關動、靜觸頭燒損、過渡電阻燒損或斷裂、觸頭編織軟連接線斷股、快速機構的爪卡變形或斷裂故障時，應對切換開關進行解體檢查并進行清潔處理，維修或更換受損部件，再對修復后的有載調壓切換開關進行動作測試，并測量接地電阻是否符合要求，測試通過后把切換開關放置到起始工作位置。

1.6變壓器雷擊過電壓故障

雷擊過電壓故障產生原因是由于變壓器低壓出線套管處避雷器接地不良，接地電阻過大，安裝前沒有預防性試等原因引起的，當架空線路遭遇雷擊時，高于額定電壓幾十倍的沖擊電壓會施加在變壓器繞組上，會導致變壓器整體或部件的損壞。

2 變壓器的維護

針對電力變壓器常見故障，工作人員可采用眼晴觀察法、耳聽法、測量方法進行分析，再對故障點進行處理。

2.1眼晴觀察法

出現變壓器油的顏色變深或變黑、油溫值偏高等現象，大多是由于變壓器油絕緣老化，硅鋼片之間發生摩擦，鐵芯發熱。或者穿心螺桿和鐵芯間的絕緣老化引起鐵芯多點接地等這些原因引起的。可采用緊固對鐵芯夾件進行緊固，更換絕緣管和絕緣襯的辦法進行處理。變壓器表面如果出現油的痕跡，多是因為焊縫開裂或連接處密封不嚴導致，應對接縫進行補焊或更換連接處的密封墊。變壓器的防爆膜龜裂、破損，是內部壓力升高而不能不能正常呼吸造成的，對呼吸口部件故障進行排除。變壓器呼吸器硅膠從藍色變成粉紅色，應該是硅膠吸入了水分而達到飽和狀態，應對硅膠進行干燥或更換。如果套管出現閃絡放電現象，主要是由套管積聚污物、破損或密封不嚴而引起，應對套管污物進行清除、或者更換套管、封墊。

2.2耳聽法

變壓器在正常運行會產生均勻的“嗡嗡”聲，如果聲音不均勻或其他的響聲，則認為出現了故障。

1）發出低沉的“ 嗡嗡” 聲，變壓器過載造成的，應減小負載。

2）如果出現不均勻的爆裂聲，說明變壓器絕緣已被擊穿，應立即停電進行檢查。

3）聽到很響“啾啾”的聲，并且高壓熔斷器已經熔斷，是由分接開關調節不到位引起的，應重新正確地調節分接開關。

4）出現“嘶嘶”的聲音并伴有火花，說明變壓器表面局部放電現象，應對變壓器表面油污進行清除或停電檢修。

5）發出沸水般的“咕嘟” 聲，表明已經發生繞組短路現象，或電器件接觸不良造成嚴重發熱引起的，應該停電檢修。

2.3測量

采用看和聽的辦法只能初步地判斷故障發生的原因，必須用儀表測量才能準確地定位故障位置和故障原因，常用的測量方法有電壓測量法、直流電阻測量法、吸收比測量法、絕緣電阻測量法、溫度測量法。絕緣電阻的測量應采用搖表，對雙繞組變壓器與三繞組變壓器采用不同的測量辦法。例如，雙繞組變壓器測量過程中，對測量低壓繞組測量采用接地部位為高壓繞組和外殼，而在三繞組變壓器測量低壓繞組時，接地部位為高壓、中壓繞組和外殼。測量到的絕緣電阻值要和原值進行比較來判斷是否出現故障。

3 結束語

為了能及時有效處理變壓器的故障，必須具有判斷變壓器故障的能力，才能進行正確的維護和檢修，保證變壓器能長期平穩的運行，提高變壓器的利用率，從而為用戶輸送更加安全、可靠的用電。

參考文獻：

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[2]魏威龍，淺談變壓器常見的異常運行與故障分析[J].劍南文學，2011