油浸式變壓器常見故障及處理方法

王浩

摘 要：立足當前電力行業(yè)的發(fā)展，油浸式變壓器的應用極具廣泛性，其運轉(zhuǎn)狀態(tài)與供電水平息息相關(guān)。隨著社會的不斷發(fā)展，整個社會用電規(guī)模呈現(xiàn)上升趨勢，極大增大變壓器負荷，使得變壓器故障頻發(fā)，對整個電網(wǎng)運行的可靠性產(chǎn)生威脅。基于此，要結(jié)合當前電力系統(tǒng)油浸式變壓器使用情況，對其常見故障進行系統(tǒng)分析，掌握誘因，形成針對性策略，在根本上保證油浸式變壓器功能得以有效發(fā)揮，維護整個電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：油浸式變壓器；故障；對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.164

0 前言

目前，各個行業(yè)對電能需要不斷增加，變壓器面臨巨大壓力，負荷增加，成為誘發(fā)安全事故的重要因素，威脅電網(wǎng)運行的高效性。油浸式變壓器在電力系統(tǒng)的使用較為普及，其運行狀態(tài)與供電質(zhì)量關(guān)系緊密。基于多種因素的影響，油浸式變壓器故障也很常見，一旦出現(xiàn)，很難保證供電的持續(xù)性，甚至引發(fā)安全事故。為此，要重視油浸式變壓器故障診斷與處理工作，結(jié)合實際，及時、準確地進行排查，在最短時間內(nèi)促使變壓器恢復正常使用，保證電能的穩(wěn)定供給。

1 基于專業(yè)角度全面了解油浸式變壓器的結(jié)構(gòu)組成以及特征

1.1 油浸式變壓器主要構(gòu)成

對于油浸式變壓器，其核心組件為鐵心與繞組，構(gòu)建了變壓器的整體框架。具體講，對于常規(guī)油浸式變壓器，需要將本體浸入盛滿變壓器油的封閉油箱中，同時，依托絕緣套管，實現(xiàn)繞組與外電路的連接。

1.2 油浸式變壓器結(jié)構(gòu)特點

油浸式變壓器結(jié)構(gòu)省去了儲油柜以及繼電器等構(gòu)件。鐵心的材質(zhì)為電工鋼片。繞組的作用是進行電能的有效傳遞。依據(jù)電壓水平，可以分為高壓與低壓繞組兩種，分別對應使用在高壓與低壓條件下。變壓器油是礦物油的一種，具有突出的絕緣特質(zhì)，作用體現(xiàn)在兩個方面。一方面能夠?qū)崿F(xiàn)多方面絕緣效益，尤其是在變壓器繞組之間、繞組與鐵心以及油箱之間的效果更加顯著。另外，變壓器油在受熱之后，溫度提升，促使油體流動，對流出現(xiàn)，能夠有效發(fā)揮散熱作用，降低鐵心與繞組的溫度。

2 重視油浸式變壓器異常聲響故障，準確定位原因，形成針對性對策

2.1 變壓器異常聲響故障的誘因及表現(xiàn)方式

對于運行狀態(tài)下的變壓器，其聲音主要源自變壓器本體以及冷卻系統(tǒng)。另外，鐵心振動的時候，變壓器也會發(fā)出一定的聲響。以上聲響屬于正常情況，但是，一旦油浸式變壓器出現(xiàn)故障，很容易伴隨異常聲響。首先，如果變壓器鐵心穿心螺桿出現(xiàn)松動，硅鋼片之間就會產(chǎn)生不規(guī)則的振動，噪音出現(xiàn)。其次，在鐵心實施高壓放電的時候，異常聲音也時有發(fā)生，原因較多，如繞組出現(xiàn)閃絡放電，接地線出現(xiàn)問題。再次，變壓器自身內(nèi)部構(gòu)件出現(xiàn)松動現(xiàn)象，致使其運行過程中出現(xiàn)鐵塊敲擊的現(xiàn)象，發(fā)出聲響。第四，如果變壓器處于空載或者輕載的運行狀態(tài)，硅鋼片會存在振動情況，誘發(fā)聲響。除此之外，如果變壓器內(nèi)部發(fā)生擊穿，不均勻放電聲出現(xiàn)。

2.2 變壓器異常聲響的處理方法

針對變壓器出現(xiàn)的異常聲響，需要重視尋找聲音來源，而后準確分析誘因，有針對性地制定應對策略，保證故障排除的準確性與及時性，維護變壓器運行的可靠性。

3 重視變壓器油位與油溫異常問題，構(gòu)建有效解決方法

3.1 綜合因素誘發(fā)變壓器油位異常，重視監(jiān)測與檢查工作的落實

對于運行中的變壓器，油位高度十分重要，需要維持正常水平，過高與過低都不正常。油位高度深受多方面因素的影響，如油量多少、油溫高低、變壓器負荷情況。另外，與環(huán)境條件以及密封度也有著不可分割的關(guān)系。一般情況下，變壓器油枕溶劑占到變壓器整個容積的10%左右，如果油位超出這一標準，變壓器就會漏油。同時，如果油與空氣接觸面積過大，很難維持較高的絕緣強度，內(nèi)部短路現(xiàn)象很難避免。

3.2 做好變壓器滲油與漏油現(xiàn)象的監(jiān)測，強化密封性的增強

如果變壓器的密封性出現(xiàn)問題，抑或是焊接構(gòu)件出現(xiàn)焊接不佳狀態(tài)，變壓器就會出現(xiàn)滲油或者漏油問題，前者伴隨油跡，后者出現(xiàn)油珠。基于此，要加強變壓器的定期檢查，強化密封點與焊接點的實時觀測，及時進行隱患的排除。一旦發(fā)生漏點，要及時焊接，使用性能較好的密封件，提升密封效果。

3.3 鐵心穿心螺桿絕緣功能失效引發(fā)變壓器油溫持續(xù)升高

在變壓器故障中，存在油溫急劇、持續(xù)升高的情況。這種情況的誘因多為鐵心穿心螺桿絕緣功能失效，導致鐵心過熱，尤其是在渦流作用下，溫度呈現(xiàn)持續(xù)增高的狀態(tài)。一旦螺桿溫度升到與鐵心相熔的情況，需要進行斷電操作，防止變壓器出現(xiàn)爆炸。

4 綜合分析油浸變壓器短路故障的原因，加強日常維護、檢測與管理工作

4.1 絕緣材料受潮引發(fā)故障，做好絕緣位置的預防與檢查工作

首先，變壓器自身發(fā)生受潮情況。另外，在進行清空處理的時候，絕緣部件周圍存在水分。其次，密封不達標，引發(fā)繞組絕緣位置受潮。再次，對于使用中的變壓器，如果氫與一氧化碳體積比過高，或者在制造過程中存在氣體吸附現(xiàn)象。一般情況下，變壓器絕緣故障主要誘因為受潮，基于此，要做好絕緣位置的預防與檢查工作。另外，在安裝過程中，要減少其暴露時間，保證其處于干燥環(huán)境。一旦出現(xiàn)滲透，要及時處理，防止水汽滲透。

4.2 加強日常維護管理，實現(xiàn)局部放電故障的及時發(fā)現(xiàn)與清除

對于變壓器局部放電，故障比較常見，主要是在電壓影響下，絕緣結(jié)構(gòu)內(nèi)部空穴連緣發(fā)生非貫穿性放電。在這種情況下，變壓器油中的空穴存在氣體，或者是變壓器油不干凈等。盡管局部放電影響力不強，但是，潛在危害仍存在，一旦忽視，長此以往，會導致設(shè)備損壞。因此，要加強日常維護，及時進行排查與處理。

5 結(jié)束語

綜述，對于電力行業(yè)的油浸式變壓器，其應用范圍較廣，設(shè)備運行的安全性與可靠性至關(guān)重要。基于此，要重視變壓器故障分析，找準故障位置，準確分析誘因，有針對性地進行解決與處理，尤其做好聲音、油位以及短路故障的分析解決，構(gòu)建科學高效的維修方案，保證故障以最快地速度得以清除，維護變壓器運行的穩(wěn)定性。

參考文獻：

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