電廠變壓器短路事故分析與處理方法

張麗忠

（山西西山熱電有限責任公司，山西太原030022）

引言

近年來，我國電力事業飛速發展并取得一系列成就，但隨著時代的進步對電力系統的供電要求也越來越高。對于當前變壓器的運行現狀來說，仍存在不少問題，其常發生的短路故障嚴重影響了電力系統運行的穩定性與安全性。因此，對于變壓器短路故障的處理變得越來越重要。

1 短路故障原因分析

比較常見的變壓器短路故障一般有電流故障、過熱故障、出口短路故障等。造成變壓器短路故障的因素有很多，主要有變壓器的材料質量、結構設計、電流情況、電網線路和各種突發問題等，而在發生短路故障的情況下都會使其絕緣材料嚴重損壞。在變壓器短路故障中，有單相接地短路、兩相短路及三相短路三種類型。其中，三相短路故障對變壓器的損壞最為嚴重。由于變壓器的選材質量得不到保證、繞組線匝或導線之間沒有經過固化處理等，導致變壓器抗機械強度差、抗短路能力不足。所以在許多短路故障中，變壓器繞組會發生軸向變形，這對變壓器的絕緣材料來說是極大的損害，并且在遇到強大的電流沖擊時，可能會發生嚴重爆炸事故。同時，變壓器的工作人員未及時到位進行檢修也會使變壓器發生短路故障。在發生短路故障之前沒有進行預防、及時更換老化配件，會引發變壓器的短路故障，而故障后只是簡單維修沒有深入調查其原因、總結經驗教訓，也會形成惡性的短路循環。

2 短路故障處理措施

2.1 做好事前預防

引發變壓器短路故障的因素有很多，也可以從事前進行預防。生產商家在進行變壓器的生產時，應充分考慮其抗機械與抗短路能力，改進變壓器的使用性能。企業新采購變壓器設備并在投入使用前都需對其進行質量的綜合試驗與檢測，試驗的方面包括設備的性能參數、內部材質與結構等，確保變壓器設備能夠達到電力設備運行的要求。除此之外，預防短路還需借助有效的防范裝置，例如繼電保護裝置等。在變壓器設備運行時，如果發生了短路故障，繼電保護裝置能夠及時切斷變壓器的電源，從而預防短路故障帶來的一系列問題[1]。

對變壓器短路故障的預防還涉及到相關檢修人員的職責與技術水平。企業管理者應制定科學合理的電力設備的檢測管理制度，對變壓器進行定期的保養與維修。例如，相關檢修人員要定期對變壓器的各項零部件進行檢測，確保其時刻保持干燥清潔的狀態，保證其良好的耐壓性以及其中某些部件的絕緣性、安全性與靈活性。同時，在變壓器運行期間，要仔細檢測計算變壓器各運行參數；變壓器的常規檢修要注意其內部線圈機械強度的檢查。為了提高變壓器的檢修效率，相關技術部門可組織檢修人員進行培訓與考核，提升檢修人員的專業技能水平。

2.2 檢查短路事故后變壓器部件

變壓器在發生短路故障后，相關檢修人員應對變壓器損壞的部件進行仔細檢查，查出其發生故障的原因并認真分析，及時找到相應的解決措施。在根據變壓器的內部結構、電流情況進行深入分析，對變壓器各零部件情況進行仔細檢查。變壓的短路故障主要表現在繞組的變形，因此，在變壓器發生短路故障后，對于嚴重變形的繞組要進行及時更換，掌握先進的處理技術，增強變壓器設備抗短路的能力。

變壓器設備的檢修處理要求檢修人員具有良好的專業技能，因此企業應重視檢修人員的培訓，提高其專業技能水平。同時，企業還應對檢修人員進行合理、科學的管理，嚴格落實設備檢修的各項制度與規范，嚴格控制變壓器的運行與狀態，避免因超期、超負荷運行導致短路事故的發生。

2.3 觀察變壓器短路故障處理后零部件的情況

在變壓器短路故障處理中，變壓器的短路故障排除并不代表故障已經處理完全，后期對變壓器設備各項相關環節的觀察與檢修也非常重要。首先，在變壓器投入使用前，要對其進行熱油循環處理。其次，在投入使用后，還要對其周圍的電網線路、電流情況和相關配件進行持續檢測，保證其正常運行。最后，在對變壓器進行維修時，要避免出現變壓器及其變壓器繞組、高低壓線圈、鐵芯以及引出線等部件受潮，否則將會引發內部連電、漏電的問題，損壞變壓器自身的部件。嚴重時還會導致整個電力網系統短路，使其不能安全、可靠運行。

變壓器短路故障排除后，相關檢修人員要對變壓器進行仔細認真的后期觀察。例如，觀察各項部件，看其是否存在異常并及時排除；同時，還要聆聽變壓器運行的聲音，如果部分配件無法承受較大的電流且電流傳輸速度快，則會導致運行聲音不正常甚至出現異常噪音的情況，這就說明變壓器仍存在問題，此時就要求相關的檢修人員加強對變壓器的監測，必要時切斷其電源。除此之外，無論何時都要保持變壓器的干燥。檢修人員在完成變壓器短路故障工作后要對其進行扣罩，及時抽干變壓器內的空氣，并將其全部的游離水分都排除掉，然后在下次使用時再把干燥的空氣重新注入變壓器腔內，以利于變壓器短路故障的高效處理[2]。

3 短路故障處理的注意事項

3.1 絕緣性能方面

在變壓器短路故障處理過程中，要保證其絕緣配件的絕緣性能，加強對其性能的檢測，避免內部連電、漏電等問題，促進設備的良好運行，提高系統運行的安全性。并且在安裝時要使用符合要求的材料，并注意其安裝位置[3]。

3.2 時間要求方面

在進行檢測前要掌握好時間要求，例如，變壓器的絕緣測試應將其熱油靜止1 d后進行。此外，一些受潮的絕緣體會在長時間的熱油浸泡后，水平闊塞到其表面，所以為了防止產生多的問題，要盡快完成故障處理。

3.3 材料性能方面

在處理變壓器短路故障時，必須要注重繞組材料的使用性能。在繞組材料的選擇時要結合變壓器的各項情況，使變壓器結構協調，并保證其合理運行。同時，繞組材料的挑選還要保證起機械強度，提高其使用效率。

3.4 干燥要求方面

變壓器短路故障需要進行長時間的檢修，為避免變壓器受潮，可以采取在工作完成后將變壓器扣罩，抽空變壓器內的空氣，排除變壓器的游離水。在下次使用時，充入干燥的氮氣空氣。其次，在工作完工后，對變壓器采取防雨措施并采取熱油噴淋的方法進行干燥。

4 結語

變壓器在電力系統中是極為重要的一部分。變壓器發生短路故障時，不僅會對其各項部件造成損壞，還會嚴重影響整個電力系統的供電，使變壓器的短路故障處理變得十分重要。因此，應注意對變壓器進行事前預防、事中控制、事后解決三個階段的處理，及時總結經驗，避免類似問題的發生。

[1]李君.電廠變壓器短路事故分析與處理方法[J].山東煤炭科技，2014（9）：75-76.

[2]張雷.電廠變壓器短路故障分析及處理方法研究[J].科技創新與應用，2016（11）：65-66.

[3]韓志軍.電廠變壓器短路事故分析及對策[J].山東工業技術，2015（6）：112-113.