變壓器的運行與保養

（烏蘭察布中聯水泥有限公司， 內蒙古 烏蘭察布 012007）

引言

變壓器是用戶用電傳輸過程中所不可缺少的一部分, 變壓器能否夠正常運行直接關系到輸電的安全、經濟與穩定，所以必須要注重變壓器日常運行的維護與保養工作。由于變壓屬于輸電過程中長期運行的設備，在長期高負荷的運轉下，其不可避免的會發生故障，通常情況下對變壓器的故障進行檢測需要停電檢測，但是停電檢測會在很大程度上影響正常的生活生產用電，給生活生產帶來不便，由此，必須要做好變壓器日常運行的維護與保養工作可以在很大程度上減少變壓器運行的故障。變壓器的日常運行維護與保養離不開對變壓器工作原理的理解，因而本文首先對變壓器基本的工作原理進行了介紹。

1 變壓器的基本原理

變壓器的主要工作原理是利用電磁感應來實現對電壓的升高與降低處理，其主要包括初級線圈、次級線圈以及鐵芯。變壓器的主要作用是將電廠輸出的電壓進行升壓處理，然后通過輸電線進行高壓或者是超高壓輸電，到達用戶區域之后才有降壓變壓器來降低電壓使之達到用戶所需要電壓220V，然后為用戶用電提供電能。在上述升壓與降壓的過程中主要采用的是電磁感應原理。通常情況下升壓處理是利用電磁感應原理為一次側的線圈通交流電，在電磁感應的作用下二次側的線圈會出現感應電動勢進而會出現感應電流，而二者電壓不同主要是由一次側與二次側線圈的匝數比來決定的，進而可以實現升壓。與此同時輸電線路到達用戶端的時候會經過降壓變壓器降壓，變壓器一次側與二次側的匝數通常也是不同的，進而可以實現降壓處理，進而可以為用戶提供符合標準的電能。

2 變壓器日常運行需要加強巡視檢查與維護

在對變壓器進行日常巡視的過程中主要注意變壓器內部的油溫是否處于正常范圍，變壓器是否存在滲油或者是漏油的現象，儲油柜的油位是否處于正常水平；油枕中的油位是否正常，油枕的外部是否出現破損、有沒有出現油污或者是放電的現象；變壓器工作過程中的聲音是否正常；散熱器周圍的溫度是否較為均勻，相關的器件是否工作正常；吸濕器是否正常工作相應的干燥劑是否處于干燥的狀態；引線、電纜以及母線是否存在過熱現象；壓力釋放裝置、安全氣道以及防護膜是否工作正常；分接開關的位置是否正常；氣體繼電器是否工作正常；控制箱以及二次端子有無受潮現象；變壓器的外表是否存在油污；變壓器室內部是否漏水，通風是否良好；變壓器的外殼以及相關部件是否干凈；是否有接地，地線是否出現了腐化以及腐化程度，根據腐化程度更換地線等。

3 變壓器的日常保養與技術

3.1 允許溫度

在變壓器運行的過程中，變壓器的線圈和鐵芯通常情況下會產生損耗，這些損耗會變成熱能而使得變壓器的鐵芯以及線圈升溫。如果變壓器鐵芯和導線的溫度繼續升高會在很大程度上影響到線圈的絕緣性并使其老化。在變壓器運行的過程中通常線圈的溫度是最高的，然后鐵芯的溫度次之，絕緣油溫會在一定程度上低于上述二者的溫度，并且變壓器上部的油溫會高于下部的油溫，因而對變壓器運行允許溫度的檢測可以以變壓器上部的油溫為準。在變壓器正常運行的過程中，如果周圍的氣溫在 40℃的時候，那么變壓器線圈的工作的最高溫度不得高于 105℃。由于通常情況下線圈的溫度要高于油溫，通常情況下規定變壓器上部的油溫不得超過95℃。如果，為防止絕變壓器工作的溫度處于室溫下，那么規定變壓器上部的油溫不得超過85℃。對于具有循環水冷和風冷系統的變壓器規定其上層的油溫不得超過75℃。

3.2 允許溫升

單單考慮變壓允許的油溫遠遠不足以保障變壓能夠安全運行，還需要對變壓器上層油溫和冷卻空氣之間的溫差也就是溫升進行監測，也就是變壓器的溫度與周圍空氣溫度的差值。如果其周圍的運行溫度超過規定限值的時候，通常行業標準規定為線圈的溫升不得超過65℃，而上層油溫溫升不得超過55℃。只有變壓器的溫升不超過額定的限值，通常情況下變壓器就可以長時間安全穩定的運行。

3.3 合理容量

通常情況下要讓變壓器運行的負荷處于其額定負荷的 75%左右。變壓器低壓不平衡電流通常不能夠超過額定值的 25%；變壓器的電源電壓變化通常不能夠超過正負5%，如果超過這個范圍則需要采用分接開關進行調整，使得電壓處于穩定的狀態。通常可以改變繞組二次抽頭的位置來對電壓進行改變，這個位置就是通常所說的分接開關，其是通過改編繞組的匝數來對電壓的大小進行調整的。電壓偏低雖然對變壓器本身影響不大但是卻會在很大程度上對用電設備產生影響，而隨著電壓的升高線圈和鐵芯的損耗會有所增加使得變壓器的溫度在一定程度上升高。

3.4 過負荷

不僅事故情況下會導致變壓器的過負荷運行，正常工作情況下也會導致變壓器處于過負荷運行狀況下。正常情況的過負荷通常情況下是由于用戶用電設備的增加而引起的。過負荷運行會在很大程度上提升變壓器的工作溫度使得變壓的絕緣層加速老化，進而會影響相關器件的工作壽命最終會影響到變壓器的工作的壽命，因而通常情況要盡量避免變壓器處于過負荷運行的狀態。只允許變壓器在極短的時間內超負荷運行，但是在冬季也不得超過其額定負荷的 30%，而夏季不得超過其額定負荷的 15%。如果電力系統或者是變電站發生故障的時候，為了保障對設備進行連續供電，通常允許變壓器在短時間內超負荷運行，這種情況會使得變壓器絕緣層的溫度急劇的升高會導致絕緣層的迅速老化，但是由于發生事故的概率較低而絕大部分時間變壓器的負荷低于其額定負荷，因而短時間內的超負荷運行不會對絕緣層造成太大的影響。

3.5 瓦斯繼電保護裝置

當變壓器作為備用設備時，需要注意到瓦斯保護裝置繼續聯接信號，便于觀察未備用變壓器的油面是否出現下降情況，便于及時添油。當變壓器在運行過程中需要濾油或者加油時，也需要對瓦斯繼電保護裝置換到聯接信號，而其它的繼電保護裝置則是接到跳閘線圈。而在濾油或者加油過程中，需要等變壓器不再排出氣泡為止，此時才能重新投入瓦斯繼電保護裝置。出現油面指針異常時，需要查找原因，必須在取下瓦斯繼電器跳閘回路的聯接片以后，才能打開放氣、放油塞子，或對孔眼進行清理等動作，否則會導致瓦斯繼電器一次側的跳閘。

3.6 自動跳閘處理

在變壓器的斷路器出現跳閘故障之后，需要及時把其控制開關放在跳閘位置，然后將備用變壓器投入運行，迅速采取正確的運行方式和負荷分配，使得運行系統和設備能夠得到正常運轉。之后才去檢查保護動作狀態，查看外部是否良好。當發現是外部故障例如穿越故障、操作錯誤等引起的故障，此時就不再檢查內部故障，而繼續進行送電。當出現主保護動作，例如差動、重瓦斯、速斷等引起的自動跳閘，就需要檢查保護區范圍的所有設備，直到查明故障原因，否則不能繼續運行變壓器。

結束

通過對變壓器工作原理的介紹可以為變壓器的運行維護提供理論依據，并且對于變壓器運行過程中日常維護需要注意的方面以及變壓器運行過程中所允許的溫度、容量以及負荷等關鍵問題進行了充分的介紹，可以為變壓器日常運行的維護提供切實的保障。

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