火力發電廠變壓器故障問題的分析與處理建議研究

摘 要：在火力發電廠變壓器需要長期處于運行的狀態，所以在這個過程中出現故障和事故的可能性總是不可避免的，造成火力發電廠變壓器故障和事故的原因可以出于很多方面。就比如外力的破壞和影響，以及不可預計的自然災害，在安裝、檢修、維護中由于疏忽而存留下來的問題，或者在制造過程中由于設備缺陷而造成設備安全隱患，在電力變壓器長期的運行過程中會造成絕緣老化、材料劣化以及減少預期壽命等不利的影響，這些都是造成故障和事故的重要原因。再加上火力發電廠部分相關工作人員業務素質和技術水平普遍比較低下，有的甚至進行違章作業，也會為造成事故或者造成事故擴大增長發生的可能性，最后給火力系統正常的安全運行，造成很大的不便。

關鍵詞：火力發電廠；變壓器；問題分析；處理建議

變壓器是電力系統中最為重要的設備之一，其正常的工作可以促進電力系統的安全平穩的運行。火力發電廠相關的技術人員應該時刻關注變壓器在運行過程中出現的異常情況，結合當前運行的狀態，對歷史的試驗和運行數據進行綜合的分析，重點將電氣試驗和油色譜進行分析，這樣才能準確的找出變壓器內部故障出現的具體類型以及發生的原因，為火力發電廠檢修人員進行故障的消除提供有效的具體方法和思路。

1 電力發電廠中變壓器的分類

（1）由于變壓器散熱途徑的不同分為：干式變壓器、油浸式變壓器；（2）由于變壓器封裝方式的不同分為：開放式變壓器、灌封式變壓器；（3）由于變壓器電源相數的不同分為：單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器；（4）由于變壓器使用途徑的不同分為：工頻變壓器、變頻變壓器、電源變壓器、調節變壓器、互感器。

2 變壓器的結構

（1）鐵芯：變壓器的鐵芯是由熱軋和冷軋的高硅鋼片組成的，在變壓器中屬于磁路的部分。（2）繞組：繞組主要是由油紙包裹的漆包絕緣扁銅線或者圓銅線組成的，在變壓器中屬于電路部分。（3）油箱：油箱具有儲存變壓器油的功能，而變壓器油的功能是控制絕緣和降低變壓器鐵芯和繞組溫度。（4）變壓器保護裝置：主要是由儲油柜、吸濕器、安全氣道、氣體繼電器、凈油器和溫度計組成。（5）出線套管。（6）調壓裝置。

3 火力發電廠變壓器故障問題的分析

3.1 變壓器滲漏油故障的分析

火力發電廠的變壓器最為常見的故障就是有關于漏油的故障，幾乎在電力發電廠里的每臺變壓器都不時會發生這樣的故障和問題。變壓器如果出現漏油的問題并不會使變壓器馬上就停止使用，但是如果對這個問題不及時有效的進行處理的話，在后來就會嚴重影響變壓器的使用，使其不能安全的進行運轉。變壓器內部存在著大量各種各樣的密封部位，就會促使具有各種各樣特征的漏油現象。

變壓器出現滲漏油故障的主要原因：有的是因為變壓器內部密封膠墊質量的問題，有的密封膠墊長期不進行更換，使其變得老化和龜裂；工作人員對密封墊緊固不到位；有關于放油閥門的制造的質量不過關，關閉也不夠嚴密；在對油箱進行焊接工作時，出現沙眼的情況或者由于焊接質量不過關；由于變壓器的循環油泵的滲漏油情況造成；制造變壓器的工藝不夠先進，造成膠墊不均勻受力，使密封工作進行的不好。

3.2 變壓器出口短路故障的分析

眾多故障中對變壓器運行造成最大危害的就是出口短路故障，如果變壓器的出口出現短路故障的話，在一、二次繞組的運行中就會發生比較大的短路電流，這時的短路電流就會是原定額定電流的十幾倍，甚至還會是幾十倍，這種情況下出現的短路電流所產生的巨大能量，會降低變壓器繞組的絕緣強度，或者直接對絕緣直接進行擊穿，如果在短路電流的巨大沖擊下，變壓器在當時并沒有發生什么反常的問題，但是只要變壓器再遇到短路電流的沖擊，或者受到超電壓的沖擊后，即使當時的電流值非常非常小，也會使變壓器的絕緣體造成損傷，就會使變壓器報廢。

3.3 變壓器接地故障的分析

雖然變壓器故障有很多種的類型，但是其中有很多都可以找到其中發現的原因，但是只有鐵芯接地的故障是很難去發現其中發生的故障原因的。因為在變壓器的日常的正常工作中，故障接地出現故障總是很不確定的，它總是時斷時續、時有時無。鐵芯接地出現故障時的表現也是不一樣的，故障點通常都比較隱蔽，這為火力發電廠的檢修人員查找接地原因和處理現場故障增加了障礙。

普遍來說，變壓器出現鐵芯接地情況大都因為鐵芯溫度過熱，這主要是由于鐵芯和接地點不斷產生環流而造成的結果。有時因為變壓器油溫急速升到300～700度的高溫，這樣高的溫度造成變壓器油劣化，瓦斯氣體就會相應產生出來，就會造成變壓器油色譜分析出現異常。這時如果采用電流表測量鐵芯接地的電流，其電流表數值就會產生明顯的增大，如果采用停電用兆歐表搖測鐵芯絕緣的話，所顯示的絕緣阻值就會產生明顯下降的情況。

3.4 變壓器噴油出現爆炸的分析

出現這個故障大都因為絕緣工作的問題。絕緣損壞一方面是因為匝間短路等各種由于局部過熱導致的，另一方面變壓器不慎進水會導致絕緣受潮而造成破壞。在陰雨天里雷電對電壓產生作用使絕緣損壞而內部出現短路現象。

4 火力發電廠變壓器故障問題的處理建議

4.1 變壓器滲漏油故障的處理措施

在處理變壓器滲漏油故障之前要首先找出故障原因，對滲漏點的周圍進行嚴密的處理，準確推斷出滲漏油的位置。由于油箱封閉不嚴是造成變壓器滲漏油的主要原因，所以在日常工作中，相關技術人員就要對油箱各部分的封閉質量精心高度的關注，做到防范于未然。如果單純是因為油箱焊接點漏油，只需將油垢進行去除后，及時進行補焊，但是如果焊接點在油箱的底部的話，那么補焊工作就會相對麻煩一點，要采用帶油補焊的方法，有效避免在拆解變壓器的過程中對變壓器造成損害。在進行負壓補焊的過程中，要特別注意其負壓值的控制，千萬不宜過大，否則就會造成焊接鐵水倒流到油箱內部。在進行補焊時嚴謹使用氣焊的方式，也要避免出現長時間電焊的情況，焊接點的溫度也要多加注意。

4.2 對于變壓器出口短路故障的處理措施

變壓器如果出口電路出現故障就會造成極大的危害，所以對于這類故障要尤為重要。不僅要做好故障之后的處理工作，還要做好在故障前的實現防范工作。在安裝過程中要防止外界天氣和污濁空氣、塵埃等多種外界因素造成不利的影響。對變壓器的各部分的絕緣封閉處理要格外嚴格，主要防止異物跌落造成比較嚴重的相間短路。應不斷提高絕緣件的等級，從而提高變壓器的相間空氣絕緣水平。重視對變壓器的日常檢查、年度電氣試驗和絕緣油取樣檢測等多種繁復的工作，對火力發電廠里多年來還在運行的變壓器多加注意，它們的檢驗周期要比其他的短。

4.3 變壓器出現鐵芯多點接地的處理措施

關鍵的措施就是對鐵芯絕緣電阻進行及時的測量，如果測得的數值比較低，可利用現有的接地點進行電流的脈沖放電，燒熔多余的接地點。如果測得的數值顯示正常的話，就要將變壓器的油箱進行放油后，檢查其接地情況，盡快對接地引線進行處理。

5 結束語

近年來，我國火力發電廠不斷對電氣預防性試驗的分析報表和變壓器油的色譜分析表加強了重視，加強了跟蹤制度的執行，并且還相應的出現了月跟蹤表。對變壓器出現的故障及時進行有效地處理，加強了在實現預防的工作，使變壓器正常運作，為火力發電廠的運行帶來經濟性。

參考文獻

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