變壓器的運行分析及常見故障研究

王銘璐

摘 要：進入新世紀以來，隨著國民經濟的發展，社會各行各業對電能的需求量不斷增加，要求電力企業為社會各個領域提供更加高質量的電能服務。社會電力需求量增加的同時，對電力變壓器的穩定運行提出了更高要求。在供電系統中，電力變壓器是電力系統的重要設備之一，如果變壓器出現運行故障將嚴重影響到整個供電系統的安全運行，不利于供電企業的健康持續發展。在全新歷史時期做好變壓器運行故障處理工作十分重要。本文主要結合實際情況，分析了變壓器運行過程中常見故障和處理對策，希望通過本次研究對同行有所幫助。

關鍵詞：變壓器 運行故障 處理對策

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2018）12-0-01

變壓器是電力系統中一種常見的能量轉換設備，它的主要功能是實現電力系統之間的有效連接，實現電流之間的高效轉換。電力變壓器運行過程中，由于受到外界多種不良因素影響，經常會出現故障問題，面對問題，需要我們采取針對性措施將其解決，確保變壓器穩定運行，減少因為變壓器故障停電給社會大眾生產生活造成的不利影響。

一、變壓器常見運行故障分析

1.變壓器油溫異常

變壓器在電力系統運行過程中，內部的線圈損耗和鐵芯損耗會產生大量熱能。如果變壓器內部部件損耗加大，會使得變壓器的鐵芯和線圈之間發熱量增加，則會直接升高變壓器內部溫度，從而促使變壓器油溫隨之升高。如果變壓器內部的溫度得不到妥善處理，變壓器油可直接將溫度傳給變壓器散熱器，影響到散熱器的功能發揮和使用壽命。變壓器運行過程中，要想防止內部各個部件絕緣層老化，則需要將變壓器的溫度控制在85度以下。在變壓器運轉負荷穩定的基礎上，如果變壓器的油溫超過10度，或者持續上升，則很容易導致變壓器出現運行故障，導致變壓器內部冷卻系統的散熱器發生堵塞，線圈短路。

2.變壓器油位異常

變壓器在日常運行過程中，油位應該保持正常水平，這樣能夠保證變壓器處于較為安全的運行狀態。通常情況下，在變壓器上都裝有監視油位的監視計（主要是玻璃管或者磁針式）。在正常情況下，變壓器油位的變化會隨著內部溫度的變化而發生變化。在進行油位檢查過程中，有時會出現假油位現象。當油枕呼吸器、防爆管通氣孔、油標管等部件出現堵塞或者油位存在損壞時，均會導致油位發生變化。變壓器油位發生異常主要表現在油位過高或油位過低兩種情況[1]。油位過高可能是變壓器負荷過大，超過了變壓器的額定負荷，或者三相電流嚴重不平衡，冷卻器異常所致，面對這一問題，應該逐步降低變壓器負荷，使得三相電流能夠保持平衡，或者對冷卻器進行檢查，發現是否存在灰塵堵塞，風扇、潛油泵運轉是否已正常。如果變壓器的油位出現下降情況，可能是變壓器漏油，或者是在對變壓器進行檢修之后，未能及時補充變壓器油，或者是因為變壓器在運行過程中負荷突然下降，再或者是外界溫度降低所致。當變壓器油出現油位下降，甚至出現過低油位之后，會造成變壓器內部的瓦斯保護動作啟動，當出現嚴重供油不足時，很可能會造成變壓器絕緣層被擊穿。此外，由于變壓器處于室外，在運行過程中很容易受到外界多種因素影響，隨著季節的變化，變壓器的油溫會隨著冬春季節和繡球季節溫度不同而出現升高或降低，只要確保油溫變化情況在誤差范圍以內，則屬于正常現象，可以適當增加或減少變壓器油，確保油位正常。

3.變壓器運轉異常

運轉正常的變壓器會發出嗡嗡聲，并且聲音均勻。電力系統中變壓器運轉產生的嗡嗡聲主要是因為磁芯振動所引起。磁芯的周期性交變磁通量變化引起磁芯震動。在對變壓器進行運行檢修過程中，可以結合變壓器聲音的變化情況，根據聲音特點來判定變壓器存在哪種故障。運行中的變壓器如果持續很長的聲音，可能是變壓器通過電流過大。如果變壓器內部連續出現聲響，可能是變壓器內部的芯片硅鋼片的震動導致，此時應該密切觀察變壓器的運行情況，如果聲音繼續變大，應該立即將變壓器停止，將變壓器拆卸之后，檢查加固或更換相應部件。如果變壓器出現了強烈的運行不均勻聲音，甚至能夠聽到內部存在放電和爆裂聲，則可能是鐵芯螺紋出現松動，鐵芯由于自身振動，長時間破壞硅鋼片絕緣層，使得鐵芯溫度升高所致，此時應該停止變壓器，緊固鏍紋。

4.高壓熔斷器燒斷

當變壓器出現運行故障，特別是內部出現短路時，由于短時間內電流增加，容電器在強電流作用下，很容易出現熔斷。當熔斷器出現熔斷后，應該對變壓器的內部故障和外部故障作出適當判斷。如果是變壓器內部出現故障，應該立即停止變壓器，將變壓器拆卸下來后進行相應處理。如果是變壓器外部出現故障，應該及時將故障排除，更換保險絲。

5.變壓器漏油

漏油是電力變壓器經常出現的故障，常常發生在橡膠墊連接的樁頭位置[2]。導致變壓器漏油的原因多種多樣，多數是因為膠水材質不好、蝶閥、排油閥安裝精度不高，螺紋緊固不完全所致。此外，關鍵部位的某個密封墊失去彈性、遭受腐蝕，導致小瓷器破裂，是致使變壓器漏油的主要原因。在變壓器進行檢修過程中，應該對變壓器的每一個密封條件進行全面檢查，然后檢查橡膠墊等部件是否完好。為了盡可能避免變壓器繼續出現漏油現象，應該盡可能選擇質量較好的材料。

二、解決變壓器運行故障的對策

1.正確安裝變壓器

變壓器在安裝過程中，一定要嚴格按照設計方案設計標準進行安裝，只有確保變壓器符合設計建造標準，才能夠保障后期使用的安全性和穩定性。正確安裝變壓器，能夠有效防范外部環境變化對變壓器造成的影響。變壓器安裝過程中，要確保變壓器在安全范圍內運行，避免超負荷運行。技術人員應該嚴格按照操作規范進行安裝，防止因為技術不到位，操作違規，損壞變壓器。同時在日常運行過程中，還應該做好變壓器維護工作，及時發現問題，盡早排除，避免引發重大安全事故，影響變壓器正常使用。

2.注重維護和清潔變壓器

變壓器在運行過程中，如果內部各個部件長期被灰塵覆蓋，尤其是散熱器被灰塵覆蓋，會影響到部件的散熱功能[3]。變壓器散熱不良，會降低變壓器的絕緣性能，引起變壓器絕緣故障，降低變壓器使用壽命，嚴重的還會危害整個電力系統安全。電力變壓器在高負荷運行狀態下，應該注重變壓器外觀清潔延長標記使用壽命[4]。同時針對變壓器在室外惡劣環境工作，還要防止變壓器外體氧化，及時進行防腐蝕處理，保護變壓器外殼。

3.加強日常巡視監管

做好運行中變壓器的巡視監管工作，對及時發現故障有很大作用。變壓器運行中，如果出現了異常響動、漏油、滲油等故障時，如果能夠第一時間作出反應，就能夠有效降低故障對變壓器造成的損壞。電力企業應該安排專業技術人員，每天對變壓器進行巡查監管，檢查變壓器運轉是否正常。在檢查過程中，除了要依靠眼睛觀察、耳朵聽等方式檢查變壓器的運行狀態之外，還要定期使用專業儀器，檢測變壓器電流、電壓、三相負荷是否穩定[5]，是否在正常的誤差范圍以內。

4.重視檢查變壓器油位

通過檢查變壓器的油位，可以判定變壓器運行負荷大小。通常情況下，變壓器的油位會隨著變壓器的運行負荷大小而發生變化，油位過高或過低，都預示著變壓器運轉過程中可能存在故障。所以，就要求技術人員特別加強對變壓器油位的有效監控，當發現油位較低時應該及時明確原因，查看變壓器是否存在漏油、滲油現象，絕緣層是否遭受到腐蝕[6]。油位過高要及時對變壓器的各個部件進行檢查，檢查是否存在散熱問題。通過適當補充或者釋放變壓器油，維護變壓器內部各部件運轉正常。

5.定期對變壓器檢修維護

變壓器在運行過程中，一定要制定嚴格的檢修維護制度，定期進行檢修維護。通過定期進行檢修維護，才能保證變壓器使用的安全性。變壓器在電力系統中長時間運行過程中，不可避免的會出現這樣或那樣的故障和問題，開展定期檢修維護，能夠及時發現問題，及時排除故障，延長變壓器使用壽命，增強變壓器運行的安全性和穩定性。檢修維護工作開展過程中，首先應該重點檢查變壓器油的氣體含量，判斷變壓器油是否變質，檢測變壓器油的物理性狀，保持良好的絕緣性[7]。同時還應該定期檢查變壓器套管、線圈、避雷針等部件的絕緣情況和接地情況，重視檢查變壓器的接地電阻，查看變壓器各個參數是否在正常的誤差范圍以內。然后對變壓器套管和端子的連接完好性進行檢查，再查看變壓器冷卻系統運轉情況、通風情況，檢查各個閥門的開關情況[8]。通過定期對變壓器進行檢修維護，能夠幫助技術人員及時了解變壓器的運行狀態，發現潛在故障，消除隱患。

參考文獻

[1]曹慶臣.常規變壓器的常見故障處理[J]. 黑龍江科技信息. 2000（09）：57.

[2]成曉燕.變壓器常見故障處理[J]. 中國電力企業管理. 2007（06）：62-63.

[3]王志紅.變壓器常見故障處理及日常維護[J]. 科學之友（B版）. 2007（09）：22+25.

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[8]張恩革.變壓器的異常運行和事故處理[J]. 黑龍江科技信息. 2014（26）：150-151.