淺談變壓器的運行維護及故障分析

張勇

(山西省晉煤集團趙莊煤業，山西 晉城 048006)

淺談變壓器的運行維護及故障分析

張勇

(山西省晉煤集團趙莊煤業，山西 晉城 048006)

在電能的傳輸和配送過程中，變壓器是能量轉換、傳輸的核心，是電網中最重要和最關鍵的設備。電力設備的安全運行是避免電網重大事故的第一道防御系統，而變壓器是這道防御系統中最關鍵的設備。

變壓器;日常維護;故障處理

1 變壓器運行中的維護

1.1 正常情況下的巡視檢查

變壓器在發生事故之前，一般都會有異常情況，因為變壓器內部故障是由輕微發展為嚴重的。值班人員應隨時對變壓器的運行狀況進行監視和檢查。通過對變壓器運行時的聲音、震動、氣味、變色、溫度及外部狀況等現象的變化，來判斷有無異常，分析異常運行的原因、部位及程度，以便采取相應措施。

(1)巡視變壓器的上層油溫是否超過允許范圍。如油溫突然增高，則應檢查冷卻裝置是否正常，負荷有否變化，環境溫度的變化，內外部有否故障，油循環是否破壞等來判斷變壓器內部是否有故障。

(2)巡視油位是否正常，如油面過低應檢查變壓器是否漏油，油面過高應檢查冷卻裝置的使用情況，是否內部有故障。

(3)檢查油質，應為透明、微帶黃色，由此可判斷油質的好壞。

(4)巡視變壓器的聲音應正常。正常運行時一般有均勻的嗡嗡聲，如聲音有所改變，應細心檢查，并匯報調度申請檢修單位處理。

(5)巡視套管是否清潔無裂痕、無打火放電現象(晚上進行熄燈檢查一次)。

(6)冷卻系統是否正常，有載調壓裝置運行是否正常，分接開關的位置是否符合電壓的要求。

(7)變壓器的主附設備的外殼接地是否良好。

1.2 變壓器的特殊巡視檢查

系統發生短路或天氣突然發生變化時(如大風、大雨、大雪及氣溫驟冷驟熱等)，值班人員應對變壓器及附屬設備進行重點檢查。

(1)過負荷時，檢查油溫和油位是否正常，各引線接頭是否良好，冷卻系統是否正常。

(2)當系統發生短路故障或變壓器故障跳閘后，應檢查變壓器系統有無爆裂、斷脫、移位、變形、焦味、燒傷、閃絡、煙火及噴油等現象。

(3)大風天氣時，檢查引線擺動情況及變壓器上是否掛有雜物。

(4)雷雨天氣時，檢查套管是否放電閃絡，避雷器的放電計數器是否動作。

(5)下霧天氣時，檢查套管有無放電及電暈現象，并應重點監視污穢瓷質部分有無異常。

(6)下雪天氣時，檢查變壓器引線接頭部分，是否有落雪立即溶化或蒸發冒汽現象，導電部分應無冰掛。

1．3 新安裝或大修后的變壓器投入運行后的特巡

(1)變壓器音響應正常，應為平常的嗡嗡聲。

(2)油位變化應正常。

(3)觸摸散熱器，溫度應正常。

(4)油溫變化應正常，變壓器帶負荷后，油溫應緩慢上升。

(5)檢查導線接頭有無發熱現象。

(6)檢查套管有無放電打火現象。

(7)變壓器各部位應無滲漏油。

(8)冷卻裝置應運行良好。

(9)外殼接地應良好。

2 變壓器運行中出現的不正常跡象

2.1 滲漏油

變壓器滲漏油不僅會給電力企業帶來較大的經濟損失、環境污染，還會影響變壓器的安全運行，可能造成不必要的停運甚至變壓器的損毀事故，給電力客戶帶來生產上的損失和生活上的不便。因此，有必要解決變壓器滲漏油問題。滲漏油一般有以下幾種情況:

(1)油箱焊縫滲油。

(2)高壓套管升高座或進入孔法蘭滲油。

(3)低壓側套管滲漏。

(4)防爆管滲油。

2.2 異常響聲

(1)變壓器運行中發出的“嗡嗡”聲有變化，聲音時大、時小，但無雜音，規律正常。這是因為負荷變化較大造成的聲音變化，無故障。

(2)音響較大而嘈雜時，可能是變壓器鐵芯的問題。

(3)音響中夾有爆炸聲，既大又不均勻時，可能是變壓器的器身絕緣有擊穿現象。這時，應將變壓器停止運行，進行檢修。

(4)音響中夾有放電的“吱吱”聲時，可能是變壓器器身或套管發生表面局部放電。如果是套管的問題，在氣候惡劣或夜間時，還可見到電暈輝光或藍色、紫色的小火花，此時，應清理套管表面的臟污，再涂上硅油或硅脂等涂料。

(5)音響中夾有連續的、有規律的撞擊或摩擦聲時，可能是變壓器某些部件因鐵芯振動而造成機械接觸，或者是因為靜電放電引起的異常響聲，而各種測量表計指示和溫度均無反應，這類響聲雖然異常，但對運行無大危害，不必立即停止運行，可在計劃檢修時予以排除。

2.3 溫度異常

引起溫度異常升高的原因有:

(1)變壓器匝間、層間短路;

(2)變壓器鐵芯局部短路;

(3)因漏磁或渦流引起油箱、箱蓋等發熱;

(4)長期過負荷運行，事故過負荷;

(5)三相負載嚴重不平衡;

(6)溫度測量系統失控誤動作;

(7)散熱條件惡化等。

運行時發現變壓器溫度異常，應先查明原因后，再采取相應的措施予以排除，把溫度降下來，如果是變壓器內部故障引起的，應停止運行，進行檢修。

2．4 油位異常

變壓器油位變化應該在標記范圍之間，如有較大波動則認為不正常。常見的油位異常有:

(1)假油位，如果溫度正常而油位不正常，則說明是假油位。運行中出現假油位的原因有呼吸器堵塞、防暴管通氣孔堵塞等。

(2)油位下降，原因有變壓器嚴重漏油、油枕中油過少、檢修后缺油、溫度過低等。

3 變壓器的常見事故處理

變壓器在運行中的常見故障是出現油面過高或者油從油枕中溢出，繞阻、套管和分接開關故障、出口短路等，下面將常見的幾種分述如下:

(1)變壓器在運行時，出現油面過高或油從油枕中溢出時，應首先檢查變壓器的負荷和溫度是否正常，如果負荷和溫度均正常，則可以判斷是因呼吸器或油標管堵塞造成的假油面，此時應該經當值調度同意后將重瓦斯保護改接信號，然后疏通呼吸器或者油標管，如因環境溫度過高引起油枕溢油，應放油處理。

(2)繞阻故障:主要有匝間短路，繞阻接地，相間短路，斷線及分接頭開焊，產生的原因主要是在檢修或制造時留下的缺陷以及在運行中長期過載使溫度過高絕緣老化。

(3)套管故障:常見的有放電打火，閃烙，直接炸毀。產生的原因主要是密封不良，絕緣受潮。

(4)分接開關故障:常見的故障是表面熔化與灼傷，相間觸頭放電。產生的原因是連接螺絲松動，帶負荷調壓裝置不良等。

(5)瓦斯保護故障:輕瓦斯保護動作后發出信號，其原因是變壓器內部有輕微的故障，內部存在空氣，二次回路故障等。運行人員應立即檢查，如果發現異常現象，應進行氣體取樣分析。重瓦斯動作跳閘時，可能變壓器的內部發生嚴重故障，引起油分解出大量氣體，也可能二次回路故障，出現瓦斯保護動作跳閘，應先投入備用變壓器，然后進行外部檢查，檢查油枕，防爆管，各焊接縫是否裂開，變壓器外殼是否變形，最后檢查氣體的可燃性。

(6)變壓器長期滲油或者大量漏油產生原因是修試變壓器時，放油后未及時補油，氣溫過低，油枕的儲油量不足引起的變壓器缺油，需帶電補油或結合變壓器停電時加油。

(7)防爆薄膜破裂:造成這類情況的出現是由于變壓器內部發生嚴重故障，油及絕緣物分解產生大量氣體，造成容器內部壓力增大，壓破防爆管上的薄膜，嚴重時將油噴出。處理時需要停電吊心檢查，并更換合適的薄膜。以上對變壓器的聲音、溫度、油位現象對變壓器故障的判斷，只能作為現場直觀的初步判斷。因為，變壓器的內部故障不僅是單一方面的直觀反映，它涉及諸多因素，有時甚至會出現假象。必要時必須進行變壓器特性試驗及綜合分析，才能準確可靠地找出故障原因，判明事故性質，提出較完備的合理的處理方法。

［1］ 陳家斌．電氣設備運行維護及故障處理［M］．中國水利水電出版社，2003，5．

［2］ 王士政．工礦企業工程師手冊［M］．中國水利水電出版社，2001．

Talking about Running Attention and Fault Analysis of a Transformer

ZHANG Yong
(Zhaozhuang Coal Enterprise，Jinzhong Coal Mine Group，Jincheng 048006，China)

In the course of transmission and distribution of energy，the transformer is the centre of energy couversion and transmission，and themost important equipment in an electric network．Safe operations of Power equipments are the first defensive system to avoid vital electric network faults，and the transformer is themost critical equipment for this system．

transformer;routinemaintenance reovery processing

TM41

B

1004－289X(2013)03－0094－03

2012－11－25

張勇(1974－)，男，助理工程師，主要從事機電設備日常維護工作。