火電廠電力變壓器運行維護及故障處理方法

[摘要] 變壓器安全高效運行對火電廠發展來說具有非常重要的現實意義。本文闡述了火電廠電力變壓器的運行維護目的及內容，探討了火電廠電力變壓器的故障判斷要點，提出了火電廠電力變壓器常見故障的處理方法，為電力變壓器的運行維護工作提供了參考與借鑒。

[關鍵詞]電力變壓器;運行維護;目的及內容;判斷要點;故障處理方法

變壓器是電力系統中重要的組成部分，是保證火電廠安全、穩定、可靠供電的重要電氣設備。如果發生電力變壓器故障，會導致電力系統的中斷、電網瓦解、甚至人身傷害等一系列事故，對用戶、企業、國家造成重大損失。因此，對電廠變壓器進行有效的故障分析與診斷，對保障電力系統設備安全運行，推進電力行業的平穩發展具有重要意義。

1、火電廠電力變壓器的運行維護目的及內容

1.1 火電廠電力變壓器運行維護的目的?；痣姀S對電力變壓器進行運行維護的主要目的，就是預防和排除電力變壓器的故障和事故隱患，保持電力變壓器的正常、平穩運轉，進而保證電力系統的良好狀態。所以對電力變壓器進行維護的內容，也應該圍繞這一目的，其中包括：防止電力變壓器出現過載運行、避免電力變壓器出現絕緣部分老化和破損、保證電力變壓器的導線接觸良好、避免電力變壓器因為雷擊發生故障、避免電力變壓器發生短路、防止電力變壓器發生靜電干擾和超溫工作現象等維護工作。這些針對電力變壓器的維護工作，主要就是為了保證電力變壓器能夠在安全、可靠的前提下運行，從而保障電力系統能夠為用戶提高安全、平穩、高效的電力資源。

1.2 火電廠電力變壓器的預防維護內容。預防性維護主要是針對電力變壓器，可能出現的故障和問題所采取的預防性維護措施，進而避免變壓器發生各種故障，確保電力系統的正常運行?；痣姀S電力變壓器的預防性維護能夠提前將故障隱患進行排除，預防電力事故的發生。其主要的維護內容是：首先需要查檢電力變壓器的安裝與設計是否完全符合，變壓器是否適用于戶外運行;對變壓器進行必要的保護，避免受到雷擊及其它原因造成的外部損壞;保證電力變壓器的負荷在允許范圍內，避免其長期超負荷運轉;電力變壓器在運行時，要嚴格遵循變壓器解、并列的三要素進行，防止存在過電壓操作現象;結合電力變壓器的實際無功損耗，對變壓器配置相應的無功補償裝置。此類預防性維護方法，不但可以有效的控制電力變壓器在運行中發生各種不確定故障，更能夠有效保證電力變壓器輸出優質的電壓。

1.3 火電廠電力變壓器的日常維護內容?；痣姀S對電力變壓器進行日常維護主要是指，每天對電力變壓器及其附屬設備進行的必要檢查，具體的檢查內容有：檢查變壓器的音響、油的顏色、油位以及溫度是否正常;檢查氣體繼電器中是不是滿油狀態、變壓器外殼存不存在不清潔或者是滲漏油問題、防爆管的完整性;檢查套管是否完整、清潔無裂紋，同時不存在打火和放電現象、各引線的接頭是否接觸良好，白天和晚上熄燈后都需要檢查電力變壓器是否存在過熱現象;對冷卻系統的運行情況進行檢查，查看有載調壓裝置的運行情況和分接開關的位置是否符合要求;還需要對電力變壓器及屬附設備的接地情況進行檢查;另外，如果在惡劣天氣或者是突發情況下，要做好電力變壓器的事故預防措施，對電力變壓器的運行情況和預防措施進行有效判斷，檢查變壓器周圍是否存在安全隱患和障礙物，變壓器的相關儀表工作是否正常，這些都是需要對電力變壓器進行日常維護的主要內容。

2、火電廠電力變壓器的故障判斷要點

2.1從顏色及氣味方面的判斷要點?；痣姀S變壓器運行時存在過熱或其它內部故障也引起一系列的顏色及氣味變化。①變壓器運行時散發出一氧化碳刺鼻的氣味，說明瓷套管端子的緊固部分可能處于松動狀態，導致出現過熱氧化現象。②油箱內油漆發生變色反應，且油箱局部出現發熱癥狀，則可判斷磁場可能分布不均勻，或者變壓器漏磁存在斷磁能力故障。③吸溫計發生變色反應，說明可能存在墊圈損壞或吸潮過度等現象。④變壓器運行時散發出燒焦味，可初步判斷冷卻風扇，油泵可能被燒毀。

2.2從溫度異常方面的判斷要點。變壓器運行期間若存在故障隱患時，通常會伴有溫度急劇升高的現象，從而溫度異常變化易引起變壓器故障象征。因此，火電廠值班人員要隨時關注變壓器工作時溫度的變化，檢查變壓器是否存在發熱跡象，檢查端子與母線的接線情況及電纜的緊密度。若發現變壓器存在發熱跡象剛可初步判斷存在以下一些故障：①變壓器存在短路現象，如匝間、層間、股間短路及鐵芯局部短路等;②存在漏油現象，漏油引起油量不足使得油箱、箱蓋溫度升高;③散熱器閥門忘記打開，或者散熱條件出現惡化現象;④變壓器處于長時間過負荷運行中，導致發熱;⑤冷卻風扇和輸油泵出現故障。

2.3從聲音異常方面的判斷要點。通過辨別聲音便能直觀的判斷變壓器哪方面存在故障隱患，如①變壓器運作時發出吱吱之聲，調節分接開關后，聲音不但沒有減弱反而加強的話，說明觸頭可能有污垢.②發出巨大的聲響且聲音較為嘈雜，則判斷變壓器鐵芯可能存在問題。③發出“咕嚕咕?！彼姆序v聲，則判斷可能繞組存在故障，導致周圍零件發熱嚴重，這時要及時停止變壓器工作，進行進一步檢修。④發出不均勻的爆裂聲，則判斷變壓器的器身絕緣可能存在擊穿的故障。⑤發出有規律的、連續性的撞擊或磨擦聲，則判斷可能是因鐵芯振動而造成機械接觸，也可能是冷卻風扇，輸油泵的軸承磨損或滾珠軸承存在裂紋。⑥發出噼啪的擊鐵聲，說明器身或套管存在局部放電的現象。

3、火電廠電力變壓器常見故障的處理方法

3.1變壓器自動跳閘故障的處理。當火電廠運行當中變壓器發生自動跳閘時，用以下方法進行解決。①當變壓器各側斷路器自動跳閘后，將跳閘斷路器的控制開關操作至跳閘后的位置，并迅速投入備用變壓器，調整運行方式和負荷分配，維持運行系統及設備處于正常狀態;②檢查掉牌屬何種保護動作及動作是否正確;③檢查系統有無故障;④如果屬以下情況，可不經檢查試送電：人為誤碰保護使斷路器跳閘;保護明顯誤動作跳閘;跳閘變壓器下一級設備故障而其保護卻未動作，故障已切除;⑤如屬差動、重瓦斯或電流速斷等主保護動作，有沖擊現象，應對變壓器及系統進行檢查，停電并測量絕緣，在沒有查清原因時，變壓器不能投入運行。

3.2變壓器油位異常故障的處理方法。變壓器油位異常主要體現為油位過高、油位過低和假油位等現象;針對變壓器油位異常故障的處理，首先，如果是油位過低，應進行補油，因為油位過低是因變壓器漏油或者放油之后沒能夠及時補充造成的。其次，如果是假油位，則可以對儲油柜進行注氮法來排氣確認油位。因為假油位儲油柜內部存在氣體，當溫度升高到一定值時，內部氣體壓力增大，能夠使油表油位非正常升高造成的。最后，如果油位過高，可以啟動全部冷卻器降溫;如果最高油溫的油位可能高出油位指示計，則需要放油，使油位降低至適當的高度，以免溢出。

3.3變壓器瓦斯保護故障的處理方法。當瓦斯保護發出信號后，多數情況下可能是變壓器內部有故障產生或是其內部存在空氣，也可能是二次回路出現故障，這種情況下需要立即進行檢查，如果在檢查過程中沒有異?，F象，則需要通過對氣體進行取樣，通過分析氣體成分來對故障進行判斷。當變壓器內部出現較為嚴重故障時或是二次回路故障，會造成油分解出大量的氣體，從而導致瓦斯保護跳閘。針對于這種情況下，應該立即將備用變壓器投入運行，然后對故障變壓器外部進行檢查，特別是油枕防爆門及各處焊縫處，看是否存在異常情況，檢查變壓器外殼是否完好，然后對氣體的可燃性進行檢查。

3.4變壓器分接開關異常的處理方法。火電廠電力變壓器有載分接頭開關，如果一旦出現分接開關卡澀、變形等情況就需要進行及時的復位，避免出現過熱或者是燒損等嚴重后果。長期運行的有載分接頭的操動機構也需要進行合理的控制和調整，調整分接頭開關的聯動作用，減輕發生位置失靈等現象，做好相關附件質量的處理工作。針對轉軸軸銷的發生，還可以進行必要的檢修工作，嚴格把控好相關有載調壓接頭的質量，正確的運用相關調試工藝，并定期進行分接開關試驗等，從而提高變壓器設備的運行可靠性，延長設備的生命周期。

3.5變壓器繞組故障的處理方法。在火電廠變壓器的正常運行中，會發生不明原因的繞組接地故障、相間短路、斷線以及接頭斷開等故障。針對變壓器繞組故障問題，在進行處理的過程中，首先工作人員要定期開展配電變壓器檢修工作，及時修理發生故障的繞組線圈，定期更新絕緣老化的設備。其次，加強對于變壓器的通風冷卻，要防止變壓器以及變壓器內部油箱的油溫過熱，以免出現絕緣等老化情況;同時，要定期的對于變壓器油枕油位進行檢查，防止變壓器內繞組漏出油面，造成短路放電。最后，在繞組進行制作時，要對線圈的材質進行嚴格把關以及對采用正確的繞制方法，當繞組故障出現時，進行繞組試驗，分析故障原因，必要時吊罩更換繞組、襯墊。

3.6變壓器著火故障的處理方法。火電廠變壓器著火的主要原因是：套管的破損和閃絡，油在油枕的壓力下流出并在頂蓋上燃燒：變壓器內部故障使外殼或散熱器破裂，使燃燒著的變壓器油溢出。變壓器著火應迅速做出處理：①斷開變壓器各側斷路器，切斷各鍘電源，并迅速投入備用變壓器，恢復供電;②停止冷卻裝置運行;③若油在變壓器頂蓋上燃燒時，應打開下部事故放油至適當位置。若變壓器內部著火時，則不能放油，以防變壓器發生爆炸;④迅速用滅火裝置滅火。如用于式滅火器或泡沫滅火器滅火。必要時應盡快通知消防隊滅火。發生這類事故，變壓器保護應動作使斷路器斷開。如果因故障斷路器未斷開，可用手動斷開斷路器，拉開通向變壓器電源的隔離開關。

3.7變壓器鐵芯故障的處理方法。針對鐵芯故障的處理，首先要對鐵芯進行接地電流監測，通過加裝鐵芯電流監測裝置，可以實現實時監測鐵芯接地電流的功能，并進行數據存儲、當接地線電流大于標準值時，進行報警，同時自動投切限流電阻，實現接地電流的限制。其次如果是鐵芯絕緣層出現故障，可以采用涂漆的方法來進行處理，并對于繞組直流電阻進行測量，通過觀察測量數值來判斷繞組部分是否存在問題，如果出現問題要及時的進行更換。最后，在線檢查來判斷故障部位，即在變壓器運行的過程中，采用鉗形電流變測量鐵芯在接地引線中的接地電流，其檢測的目的是分析鐵芯是否存在多點接地，一般鐵芯的接地電流小于100毫安，如果超過就說明存在多點接地。

4、結束語

變壓器在輸電、配電系統中起到了改變電壓和傳輸功率的作用，火電廠生產工作效率與變壓器的安全穩定性息息相關。在實際工作中，火電廠運行維護人員應高度注重變壓器的安全高效運行，加強變壓器狀態的檢查，及時發現變壓器異常和故障，并根據故障顯現的狀態進行科學細致地分析，準確判斷故障原因，避免故障范圍的擴大，提高變壓器運行的穩定性及可靠性，為火電廠安全、穩定的運行起到重要的保障作用。

參考文獻

[1] 呂文虎.關于電力變壓器運行維護及故障處理的分析[J].時代農機，2016（10）

[2] 薛慶彬.電廠變壓器運行維護及故障處理[J].通訊世界，2017（22）

作者簡介

丁虹企，男，漢族，本科學歷，1988年出生，助理工程師，現從事發電廠電氣運行工作。