變壓器事故分析和處理

賈雪正

摘 要：正如我們所知，很多大型企業在日常工作中都需要使用到變壓器，比如煤炭企業、電力企業等。作為各類企業工作系統中重要的組成部分，變壓器不僅僅能夠影響企業的工作效率，還影響著工作人員的生產安全。所以，這就要相應的技術人員能夠及時對變壓器在工作的過程中可能出現的一些故障進行提前預防，并且，當事故發生時，能夠及時進行分析和處理。筆者將根據多年的工作經驗，對變壓器在工作中可能出現的事故進行分析和處理，愿為祖國大型事業的發展貢獻一份綿薄之力。

關鍵詞：變壓器;事故分析;事故處理

近些年來，國民經濟發展的越來越好，這與電力企業欣欣向榮的發展勢頭有著密切的關系。但是，凡事有利必有弊，隨著電力企業的發展擴大，變壓器作為其中的重要組成部分，對其的影響也隨之變大，倘若變壓器在運行過程中出現事故，那么對電力企業的打擊也是變大化的，對我國經濟的發展也將是一個巨大的損害。欣喜地是，根據近年數據顯示，變壓器出現事故的頻率目前處于逐年遞減的狀態，而在出現的變壓器事故中，以110kV、220kV、550kV為多。接下來我們即將開始了解變壓器、探討常見變壓器的事故以及分析、同時思索著相應的處理方法。

1 常見的變壓器事故及分析

1.1 絕緣故障

絕緣在變壓器中所處于的地位相當于變壓器在電力系統中的地位，都是正常運行的基本保障。絕緣其實指的是變壓器中的一整個絕緣系統，這個系統對于變壓器的使用時間還起到了關鍵性的作用，倘若絕緣發生問題，那么這個變壓器的使用時間就會被大大減少。

在所有的變壓器事故中，一大半的原因是因為絕緣事故，想要大幅度降低變壓器事故概率，首先要處理好絕緣，可以在日常工作中，不適用時，對其進行合理良好的維護，提前的預防，以免事故發生造成不必要的損失。

絕緣失效的原因有：①絕緣老化。由于油路堵塞，變壓器匝間絕緣局部過熱，造成正常工作電壓下匝間絕緣事故。這種過熱事故可以通過油中的常規氣相色譜法提前發現癥狀;②油流充注。對于油循環強烈的電力變壓器，當油泵啟動時，油流和固體絕緣摩擦產生靜電，稱為油流帶電。油流排出時，油中會產生間歇性電火花，連續油流放電會導致油中出現C2H2，應視為故障;③在運行期間，變壓器內部的水分在移動，不斷遷移和積累。高電場區積聚一定量的水分后，在正常工作電壓下放電，破壞絕緣。

1.2 放電故障

1.2.1 高能量放電

對于這種故障來講，最好的方式是提前預防，因為此類事故的傷害力度巨大，一旦發生就肯定會造成巨額損失，尤其這種故障還總是會突然的發生，一點征兆都不給。其本身所具有的特點就能夠代表其的傷害力度：一是放電能量密度高，二是它的產氣速度也非常的迅速。倘若故障發生，那么，極具傷害力的電子就會立刻將絕緣紙擊穿或者燒焦，高熱量會使得金屬材料的形狀發生改變甚至于融化。這也可以看出提前預防的必要性。

1.2.2 火花放電

產生火花放電的原因主要有兩個，接下來我們將主要分析這兩個原因。

懸浮電位會引起火花放電，而懸浮電位的產生則是因為電壓差，具體過程如下：首先，一些金屬部件與其他的金屬部件之間的接觸不好，這樣其互相會立馬處于斷開狀態，斷開的同時，兩邊的金屬部件會分別處于低壓狀態和高壓狀態，而相對于地的電位會產生懸浮電位，由于存在很強的電壓差，在懸浮電位物體附近會產生一個強電場。這將導致周圍固體介質炭化，同時也可能導致絕緣油分解并釋放大量特征氣體。這就是懸浮電位所引起的火花放電過程。

首先我們要明確知道，水份和纖維質是組成油中雜質的主要部分，油中雜質引起的火花放電具體過程如下：雜質率先被極化，由于電場的存在和吸引，它會被吸引到電場強度最大的地方，這樣會形成斷斷續續的“小橋”，這個“小橋”的作用就是使得油中的電場被畸變，從而引發放電這種現象的產生。并且，由于不斷的油游離，會分接出大數量的氣體，隨著氣泡的變大化，自然會讓油間隙在氣體通道中快速的發展。

1.2.3 局部放電

第一，變壓器的絕緣材料中有一些氣泡和一些固體的空腔。正如我們所知曉的理論知識，氣體的介電常數通常來講是比較小的，它本身的優點在于，即使在交流電壓下，依舊能夠承受較高的電場強度。然而，它也擁有一個反面缺點，那就是它的耐壓強度不是特別高，特別是與油紙絕緣材料相比，其耐壓強度更小。這就致使讓孔、空腔和氣泡成為第一個放電的場所;第二，是因為金屬部件之間、導體之間或導體與部件之間接觸不良而引起的局部放電。實際上，局部放電的密度正常情況下并不是很大，但是不能因為只小問題我們就可以忽略不管，畢竟千里之堤潰于蟻穴，這些存在的潛在小問題不能夠及時被解決的話，會讓一些工作設備產生一定程度的損害，減少了其使用壽命，甚至直接報廢一臺設備也是可能的，除了財產損失，對于工作人員的人身安全也是一個威脅;第三，造成局部放電事故的原因也和變壓器半身的質量有關。現如今，市場上的產品良莠不齊，如果真的采購到質量不合格、制造的工藝差、尺寸大小不合適等不能夠達到技術要求的變壓器，就會容易產生變壓器事故，尤其是一些產品還會存在尖角，這就致使產品防雷的效果不盡人意，從而造成重大事故;第四，則是和外部環境有關。

1.3 短路故障

具體表現為：線圈發熱，向外膨脹變形，甚至燒壞，引起火災或爆炸;鐵絲網上下移動，油路松動，結果表明：丟芯變形松動，沖片接頭變大，端部絕緣破損，銅鋁接頭斷裂，焊縫斷裂。

變壓器短路故障原因有很多，主要有：①設計方面就存在缺陷，帶你磁縣對于變壓器很重要，但是常常會發生變壓器靜態理論設計選用的電磁線與實際運行時作用在電磁線上的實際應力不同;短路電阻容量計算不考慮溫度的影響;②換位導線材料的質量無法保證。采用普通材料，機械強度差，變形嚴重，松股，露鋼;③繞組匝數或導線未固化，短路電阻不良。早期浸漆的繞組沒有損壞;④作用在每個繞組或齒輪上的預緊力不均勻。短路沖擊會引起線圈跳脫，造成電磁線應力過大而變形;⑤在變壓器制造中，匝間絕緣存在缺陷，局部電場強度過大。

2 對于變壓器事故的處理

變壓器故障診斷方法主要有觀測法、特征氣體法和絕緣試驗法。觀測方法主要是采用聽、聞、看的手段，詳細觀察變壓器的聲、嗅、現狀態，初步判定凹形故障。此外，還可以利用特征氣體法對變壓器故障進行分析。我們可以去量變壓器油路中存在的氣體，通過對其的測量，判別事故類型。絕緣作為經常發生的問題，我們可以采取絕緣測試，其中，主要的是對繞組、對絕緣系統內部進行測試，然后利用泄漏電流分析，根據相應的數據對比，找出絕緣問題到底嚴重到什么程度，這樣可以及時將變壓器絕緣。

為了降低變壓器發生故障的概率和造成的損失，應采取一些預防措施。首先，安裝應盡量符合圖紙設計要求，安裝位置要合適，防止外界因素對變壓器的損害。除此之外，還有一個好辦法，那就是利用傳感器。將我們可以將傳感器設置在變壓器的里面，通過對于傳感器的觀察，來發現變壓器是否出現了問題，并及時解決處理，從而減少變壓器故障造成的經濟和物質損失。最后要加強對變壓器的維護和管理，將故障概率降到最低。

3 結束語

本文主要分析的就是變壓器的事故、事故出現的原因以及對于事故的處理。新時代的到來，什么都要力求進步。即使近年來電力事業發展的前景美好，但是如何保持下去它的良好發展更是我們所要思索的。變壓器作為電力企業中的核心部件，對其多加注意、預防、及時處理是非常必要的。總之，希望通過本片文章的分析，能夠讓電力企業安全穩步的運行發展，從而讓我國的經濟水平更上一層樓。

參考文獻：

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