淺談變壓器運行中的常見事故及處理

摘 要：現代社會中，電網對人們生產生活的影響越來越重要了，隨著超高壓、特高壓電網的逐年發展和普及，變壓器在電網中的作用也越來越明顯，變壓器能否正常運行，對運行中出現的異常或事故能否快速準確的處理，已成為衡量設備完好率及運行人員能力的重要指標。文章主要探討了變壓器在運行中的幾種常見事故異常及其處理方法。

關鍵詞：變壓器；事故異常；處理

近年來，隨著我國社會經濟的快速發展，電力資源的需求量越來越多，超高壓與特高壓電網發展越來越快，電網的安全運行直接影響著人們的生產及生活。而在電網運行中，變壓器起著至關重要的作用，電壓經升壓變壓器升壓后，可以減少線路損耗，提高送電的經濟性，達到遠距離送電的目的。而降壓變壓器則能把高電壓變為用戶所需要的各級使用電壓，滿足用戶需要。若大型變電站中變壓器異常損壞或跳閘，極有可能導致電網事故，對廣大人民群眾的生產生活及經濟效益、社會效益等產生很大的影響。因此，變壓器在異常或事故情況下的快速準確判斷處理成為運行人員能力考核的一項重要指標。

1 變壓器異常情況及處理

1.1 油溫不正常

通常運行中要檢測變壓器上層油溫，通過對上層油溫的監督來控制繞組的溫度，以免其絕緣水平下降、老化。運行中的變壓器在同樣負荷及冷卻條件下，某相變壓器較其它相溫度升高10℃以上，應判斷為變壓器溫度異常升高。應對變壓器冷卻系統的工作情況進行全面檢查，同時加強巡視，觀察繞組溫度有無異常升高，瓦斯繼電器內部有無其它等情況，如檢查結果證明冷卻裝置良好、測溫儀無問題，則認為變壓器已發生內部故障（如鐵芯起火及繞組匝間短路等）。此時，應立即匯報調度及公司有關部門，將變壓器停止運行，以防止變壓器事故擴大。

1.2 油色不正常

正常時變壓器油應是亮黃色、透明的。運行中發現油位計中油的顏色發生變化時，應聯系取油樣，進行化驗分析。若運行中變壓器油色驟然惡化，油內出現炭質并有其他不正常現象時，應立即停電進行檢查處理。

1.3 油位不正常

變壓器的油枕上都裝有油位表，上面一般表示出溫度為-30℃、+20℃、+40℃時的三條油位線。根據這三條標志線可以判斷是否需要加油或放油。

1.3.1 高油位：運行中的變壓器出現油位過高或有油從油枕中溢出時，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，則可判斷是因呼吸器或油標管堵塞造成的假油位。此時應經當值調度員同意后，將氣體（重瓦斯）保護改投信號，然后疏通呼吸器等進行處理。如因環境溫度過高，油枕有油溢出時，應做放油處理。

1.3.2 低油位：變壓器油位過低會使氣體（輕瓦斯）保護動作；嚴重缺油時，鐵芯和繞組暴露在空氣中，容易受潮，并可能造成絕緣擊穿，所以應采用真空注油法對運行中的變壓器進行加油。如因大量漏油使油位迅速降低，低至氣體繼電器以下或繼續下降時，應立即停用變壓器。

1.4 過負荷

變壓器發出過負荷信號時，監視變壓器油溫和繞組溫度，應及時匯報調度，查明原因，并盡量通過調度部門改變系統運行方式，降低變壓器負荷。變壓器過負荷期間應投入全部冷卻裝置。并適當增加巡視次數，對變壓器以及所屬開關、刀閘、互感器等運行情況加強監視，特別注意設備接頭有無發熱情況，并對過負荷情況、時間、溫度等做好記錄。

如屬正常過負荷，可根據過負荷的倍數確定允許運行時間，并加強監視油位、油溫，不得超過允許值，若超過時間，應立即減少負荷。 如屬事故過負荷，則過負荷的允許倍數和時間，應按制造廠的規定執行。若過負荷倍數及時間超過允許值時，也應按規定減少變壓器的符合。

1.5 變壓器聲音不正常

變壓器一通上電源，就有嗡嗡的聲響，這主要是高壓磁通的作用。正常運行時，變壓器的聲響是均勻的。當有其他雜音時，就應認真查找原因，進行處理。

1.5.1 變壓器聲音比平時增大，聲音均勻，可能有以下原因：

（1）電網發生過電壓。電網發生單相接地或產生諧振過電壓時，都會使變壓器的聲音增大，出現這種情況時，可結合電壓表計的指示進行綜合判斷。

（2）變壓器過負荷時，將會使變壓器發出沉重的“嗡嗡”聲，若發現變壓器的負荷超過允許的正常過負荷值時，應根據現場規程的規定降低變壓器負荷。

1.5.2 變壓器有雜音：可能是由于變壓器上的某些零部件松動而引起的振動。如果伴有變壓器聲音明顯增大，且電流電壓無明顯異常時，則可能是內部夾件或壓緊鐵芯的螺釘松動，使硅鋼片振動增大所造成的。若不影響變壓器運行，可暫不作處理，做好紀錄，加強監視，匯報調度及有關領導申請停電檢查處理。

1.5.3 變壓器有放電聲：變壓器有“劈啪”的放電聲，若在夜間或陰雨天氣下，看到變壓器套管附近有藍色的電暈或火花，則說明瓷件污穢嚴重或設備線卡接觸不良。若是變壓器內部放電則是不接地的部件靜電放電或線圈匝間放電，或由于分接開關接觸不良放電。這時應匯報調度及有關領導，申請對變壓器進行停電檢查處理。

1.5.4 變壓器有爆裂聲：說明變壓器內部或表面絕緣擊穿，應立即將變壓器停用檢查。

1.5.5 變壓器有水沸騰聲：變壓器有水沸騰聲，且溫度急劇變化，油位升高，則應判斷為變壓器繞組發生短路或分接開關接觸不良引起的嚴重過熱，應立即將變壓器停用檢查。

2 變壓器事故及處理

變壓器自動跳閘后，運行人員應進行系統性的處理，即投入備用變壓器，調整運行方式和負荷分配，維持運行系統及其設備處于正常情況；檢查何種保護動作及動作是否正確；了解系統有無故障及故障性質；屬下列情況可不經外部檢查試送電一次：①人員誤碰、誤操作及保護誤動作；②僅低壓過流或限時過流保護動作，同時跳閘變壓器的下一級設備故障而其保護未動作，且故障點已隔離。如屬差動、氣體保護或速斷過流保護等保護動作，故障時又有沖擊，則需對變壓器及其系統進行詳細檢查，停電并測定絕緣。在未查明原因或處理好以前，禁止將變壓器投入運行。

2.1 變壓器差動保護動作

差動保護動作后，應檢查保護、自動裝置動作情況，經第二人核對作好記錄，經值班長允許后復歸信號；檢查差動保護范圍內所有電氣設備，有無短路、閃絡等明顯故障現象，檢查變壓器油溫、油位是否正常；立即停用冷卻系統，避免把內部故障部位產生的炭粒和金屬微粒擴散到各處；檢查瓦斯繼電器是否動作，內部有無氣體；檢查壓力釋放器是否動作，有無噴油現象；將檢查結果和保護及自動裝置動作情況匯報調度和公司有關部門；如檢查設備確無明顯故障現象，且故障錄波器也未動作，有可能是差動保護誤動作，在未查明誤動原因前不得試送。

2.2 氣體保護動作

2.2.1 氣體保護信號出現后，運行人員應立即對變壓器進行外部檢查。首先應檢查油枕中的油位和油色、氣體繼電器中有無氣體、氣體量及顏色等，然后檢查變壓器本體及強迫油循環系統中是否有漏油現象。同時，查看變壓器的負荷、溫度和聲音等的變化。經外部檢查，未發現任何異常現象時，應吸取變壓器的瓦斯氣體，查明氣體的性質，必要時取其油樣進行化驗，以共同判明故障的性質。

2.2.2 變壓器的氣體保護動作跳閘時，應做如下檢查和處理： 收集氣體繼電器的氣體做色譜分析，如無氣體，應檢查二次回路和氣體繼電器的接線柱及引線絕緣是否良好；檢查油位、油溫、油色有無變化；檢查防爆管是否破裂噴油；檢查變壓器外殼有無變形，焊縫是否開列噴油；如果經檢查未發現任何異常，而確認因二次回路故障引起誤動作，可在差動保護及過電流保護投入的情況下將氣體保護該接信號或退出，試送電一次，并加強監視；如氣體繼電器內有氣體或上述各項有問題時，應進行停電檢查和進行相應處理，檢查試驗合格后再投入運行。

2.3 冷卻系統故障

2.3.1 冷卻器全停時，應迅速正確地進行檢查處理，避免拖延時間使主變壓器跳閘。

2.3.2 如因所用系統總開關跳閘，交流電源中斷造成冷卻器全停時，應首行恢復所用母線和冷卻器電源饋路的供電。

2.3.3 如冷卻器控制箱內空氣開關、刀閘短路故障、燒壞造成交流電源饋路失電時，應先切除故障元件后恢復正常供電。然后再修復元件。

2.3.4 如果所用系統仍有一段母線帶電，而備用電源接觸器不切換時，應檢查備用回路開關，刀閘是否合好，保險是否熔斷，切換回路是否良好，試用手動進行切換、改換工作位置等方法進行處理。

2.3.5 如個別冷卻器故障不能運行時，值班人員應及時檢查，進行恢復。

2.3.6 檢查故障冷卻器外表，如油泵或風扇等有明顯故障，應切斷該冷卻器電源進行處理。

2.3.7 外表檢查正常而冷卻器不能運行時，應檢查空氣開關能否投入并接通，檢查電源小刀閘保險是否熔斷，檢查控制保險是否良好，交流接觸器是否正確動作并接觸良好，熱繼電器是否動作等，查出原因并進行恢復。

2.3.8 如發生變壓器冷卻器潛油泵處嚴重漏油，應迅速切斷該冷卻器電源，關閉進出油閥門，禁止將重瓦斯停運或改接信號，及時匯報調度和公司有關部門。

2.4 變壓器冷卻裝置全停

變壓器冷卻裝置全停后，監控主機推出“#XX變壓器冷卻器全停”故障畫面。應立即到現場確定變壓器冷卻器全停相，檢查控制箱內“Ⅰ工作電源故障”、“Ⅱ工作電源故障”信號。

如某工作電源故障信號燈亮，則該工作電源故障，備用電源未能自動投入，應將“工作電源選擇”開關切至另一工作位置。若不能投入，應進一步檢查；

如“Ⅰ工作電源故障”、“Ⅱ工作電源故障”信號同時發出，應檢查低壓配電室主變通風電源，測量I、II段三相進線電壓是否正常。

如“Ⅰ工作電源故障”、“Ⅱ工作電源故障”信號均未發出，且經測量各工作電源電壓均正常，應重點檢查交流接觸器是否能自動吸合。

處理過程中，必須密切監視變壓器三側負荷、油溫、油位及冷卻器全停時間，在冷卻器全停時間達到規定時間前，匯報調度，將變壓器停運。

3 結束語

在變電運行中，熟悉掌握主設備變壓器的運行工況、異常情況并能夠快速的進行判斷、分析和處理，尤其在遇到事故時，能迅速反應，沉穩處理，盡快限制事故發展，消除事故根源，解除對人身、設備和電網的安全威脅，防止其擴大和蔓延，把事故隱患消滅在萌芽狀態，才能為變電站的安全運行打下良好的基礎，為整個電網的安全、穩定、優質、經濟的運行提供有力的保障。

參考文獻

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