電力系統配電變壓器的故障分析與處理措施

王志宇

摘 要：配電變壓器的正常運行，對人們的日常生活以及生產活動都具有直接而嚴重的影響。在這種情況下，新時期我國在積極進行配電變壓器維護和管理的過程中，必須對日常檢查工作、維護工作的重點進行明確，并對配電變壓器運行過程中的常見故障進行了解，當配電變壓器發生故障時，做到第一時間判斷故障原因，并有針對性地采取相應措施對配電變壓器進行修復，將配電變壓器故障所造成的經濟損失降到最低。

關鍵詞：變壓器 故障分析 處理措施

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）11（c）-0034-02

1 變壓器的正常運行

（1）變壓器在規定的冷卻方式下，可按銘牌參數連接運行。

（2）有載調壓變壓器各分接頭位置的容量，按制造廠規定均為額定容量。

（3）高備變按廠家規定，一次側電壓允許增加到額定值的110%運行。

（4）自然循環自冷或風冷的油浸是電力變壓器，上層油溫不宜經常超過85℃，最高不得超過95℃，溫升最高不得超過55℃。強迫油循環風冷的油浸式電力變壓器，上層油溫最高不的超過85℃，溫升最高不得超過45℃。

（5）變壓器事故過負荷值應遵守廠家規定，無廠家規定時，油浸自然循環冷卻變壓器事故過負荷允許運行時間與環境溫度相結合。

（6）變壓器過負荷運行時，應投入全部冷卻器。變壓器存在較大的缺陷時，不允許過負荷運行。

（7）油浸風冷變壓器，等冷卻系統發生故障，切除全部風扇時，變壓器允許帶額定負荷運行的時間應遵守制造廠的規定。

（8）強油循環風冷變壓器，當風扇和油泵均停此運行時，在額定負荷下允許運行時間為20min，運行后，如油面溫度尚未達到70℃，則允許上升到75℃，但切除冷卻氣后的最長運行時間不得超過1h。

2 變壓器的常見故障

變壓器日常運行中常見的故障有：（1）變壓器或其套管漏油。（2）聲音異常，噪音較大。（3）套管裂紋，有放電現象。（4）引線發熱變色，但未溶化。（5）上部落無危及安全，不停電無法消除。（6）上層油溫超出正常值。（7）油位顯著下降或升高。（8）油變色，油質不合格。（9）接頭部分松動或發熱。（10）冷卻裝置故障。

3 變壓器的巡視與維護

變壓器日常巡視與檢查有：（1）油枕和充油套管的油位、油色正常，無滲、漏油現象。（2）負荷正常。中性點接地刀閘投入時應接觸良好。（3）變壓器聲音正常，本體無滲、漏現象，呼吸器正常，干燥劑合格。（4）油溫正常，各散熱器溫度應相近。（5）套管尾部清潔，無破損、裂紋、放電痕跡及其他異常現象。（6）引線接頭、電纜、母線應無發熱征象。（7）冷卻裝置運行正常。（8）氣體繼電器內應無氣體，繼電器與油枕間連接閥門應拉開。（9）室內變壓器，應檢查門窗完整，照明正常，空氣溫度適宜，無漏水，汽現象。（10）防爆管及保護膜應完好無損。（11）有載分接開關機構箱應關嚴，裝置備部件無異常。（12）地基無下沉。

4 配電變壓器的運行檢查措施

4.1 噪聲檢查

運行狀態下的配電變壓器，通常會發出“嗡嗡”聲，這一聲音具有均勻、輕微的特點。而當聲響發生變化，則說明配電變壓器產生了一定故障。因此，在對配電變壓器進行日常維護和管理的過程中，對其噪聲進行檢查是關鍵途徑之一。

檢查方法為：應用絕緣拉桿，將其一段牢固頂在配電變壓器上，從另一端聽取配電變壓器發出的聲響，對是否存在雜音進行判斷[1]。如果此時聽到了“噼啪”聲，則說明配電變壓器運行過程中，產生了擊穿鐵芯的故障；如果所聽到的噪聲非常沉重，且聲音偏大，則說明配電變壓器處于負荷電流過大的運行狀態下；如果噪聲聲調較高，同時伴有尖銳的聲響，則說明配電變壓器的鐵芯處于過飽和狀態，且電源電壓相對較高。

4.2 對油位、油溫以及油色進行全面檢查

在對配電變壓器的運行狀態進行檢查的過程中，油位、油溫以及油色是重點內容之一。配電變壓器運行中，通常會散發一定的熱量，如果工作電流在流經線圈時相對較大，將增加發熱量，此時會導致油溫不斷上升。正常運行狀態下的配電變壓器，最高油溫通常在85℃～95℃，如果在實際檢查工作中發現油溫超過這一限值，則說明配電變壓器內部發熱加劇，應及時展開停機修理。而正常運行狀態下的配電變壓器，其油位通常在1/4～3/4之間，如果油位異常，很可能是漏油導致的。因此，工作人員必須及時對設備進行檢查；正常運行狀態下的配電變壓器，油色為淺黃色，在一段時間的運行后會轉變成淺紅色，如果顏色加深，說明設備產生了氧化和老化問題。

5 配電變壓器的運行維護措施

5.1 對外加設備進行合理安裝

在對配電變壓器進行日常維護的過程中，應將絕緣罩合理的安裝在低壓端和高壓端，加大對自然災害以及外力的破壞的預防力度。這樣一來，高空墜物等對配電變壓器的影響就會減小，不易導致低壓短路和燒毀問題。但是不可以將低壓計量箱安裝于配電變壓器中，因為配電變壓器在實際運行的過程中，運行時間較長，如果應用低壓計量箱，很容易導致玻璃破損問題，如果無法對其進行及時的更換，降雨等對配電變壓器的安全運行將造成嚴重的威脅。

5.2 合理安裝避雷器

在對配電變壓器進行日常維護的過程中，過電壓保護工作中，應對避雷器進行合理的應用，避雷器以無間隙金屬氧化物為主，這樣一來，配電變壓器在運行的過程中就不會受到高壓雷電波的嚴重侵襲，能夠降低內部絕緣擊穿和短路發生的概率。工作人員在對配電變壓器進行日常維護時，應定期展開接地電阻檢測，嚴禁焊接點脫焊問題的發生，從而預防接地電阻超標的問題。在對低壓過電流保護定值以及熔斷器熔體進行合理選擇的過程中，也能夠加大對配電變壓器的保護力度。當短路以及故障產生于低壓側總回路中時，過流保護動作會在低壓側漏電總保護器中產生，此時熔斷現象不可以在高壓側熔體中產生，因此，這應成為配電變壓器運行維護工作中的重點。

6 配電變壓器的常見故障處理

6.1 繞組匝間短路

繞組匝間短路是配電變壓器運行過程中常見故障之一。在發生這一故障時，配電變壓器的油溫將不斷升高，黑煙會從油枕蓋中冒出，同時配電變壓器整體運行溫度也相對較高，此時會導致氣體繼電器被觸動。這一故障通常是由于變壓器進水導致的，此時繞組被水浸入，絕緣性在焊接處和導線處會受到損壞；而雜物浸入到油道中也是導致這一故障產生的主要原因之一。在對這一故障進行處理的過程中，要求工作人員定期展開配電變壓器的檢修工作，及時修理發生故障的繞線圈，并定期更新絕緣老化的設備。

6.2 配電變壓器自動跳閘事故

通常情況下，斷路器會被安裝于配電變壓器的高、中、低壓三側，從而保證設備長期處于穩定的運行狀態下，而繼電保護裝置也會被安裝于配電變壓器中。一旦自動跳閘的現象產生于配電變壓器中，這一狀況應由值班人員向調度室進行快速報告，并對跳閘的原因進行判斷，此時工作人員應將檢查的重點放在火光、過負荷、噴油以及短路等問題上。如果并沒有發現配電變壓器存在內部故障，那么說明二次回路誤動在保護裝置中的存在是導致配電變壓器產生自動跳閘的主要原因。如果在實際檢查的過程中并沒有發現任何外部原因，此時工作人員就必須對配電變壓器的內部運行狀況進行詳細的檢查。首要檢查內容為直流電阻和絕緣電阻；如果仍然無法確定自動跳閘的原因，應在跳閘的位置放入瓦斯保護，促使重新合閘的現象產生于配電變壓器中。

參考文獻

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