110kV變壓器常見的故障類型及處理方法研究

張冠男

摘 要：本文針對110kV變壓器運行中容易出現的一些異?，F象進行分析，確定相應的處理方法。目的在于提高運行檢查、正確判斷異常現象的能力;提高檢修人員故障分析、處理的能力;增強變壓器運行的安全可靠性，減少事故的發生，為電網的安全運行、乃至于服務于社會發展作出自己應有的貢獻。

關鍵詞：110kV變壓器;狀態檢修;常見故障

前言

目前，伴隨著我們的日常生活和工作對電力的需求越來越大，這也對我國電力系統穩定、安全、可靠地運行提出了越來越高的要求。變壓器對電力系統有著十分重要的作用，一旦變壓器出現故障，將會同時影響居民日常生活、工作學習，公共設施的使用維護，以及還會對個人甚至是企業和國家帶來各種不同程度的經濟損失。關于變壓器的內部故障，根據故障的不同類型，不同性質，其故障類型可大致分為放電故障與過熱故障這兩大類型。因此，相關工作檢修人員對故障110kV變壓器做出及時的判斷，根據故障的類型及實時情況，進行及時、可靠、科學地消缺，從而能夠有效防止安全事故的發生，確保電力供給系統安全運行。

1 110kV變壓器內部故障類型

1.1 110kV變壓器的內部故障類型

（1）電弧放電故障

電弧放電故障是變壓器各部分在一定電壓下發生的一種傳導現象，由電子、離子等氣態帶電粒子形成通路進行傳導維持。這種故障最顯著的表現是明亮的電弧柱和電極斑點，經常伴有大量氣體，氣體短時間內沒有溶解和消散，導致氣體不斷積壓聚集，氣壓持續上升，因此，變壓器內部的油會被迫的做出異常的運動，從而造成變壓器內部故障。

（2）火花放電故障

火花放電故障是指當高壓電源功率不太大時，高壓電極之間的氣體擊穿。因為正電流和負電流之間存在較高的電位差時，就會產生放電現象。當氣體被擊穿時，它會從最好的絕緣體變成一個良性的導體，而電源自身的功率不夠，導致突然猛烈增長的電流會讓此時達到臨界的電壓會開始下降，于是放電情況就會被中斷。直到電壓恢復，它會再次放電，這種現象不停地重復所以這種故障是具有間歇性的特點的。與電弧放電故障對比，火花放電故障的特點是在發生故障的時候產生出來的能量較小，釋放出來的烴總量較少。

（3）局部放電故障

局部放電故障是因為本來的原料之間出現可透氣的裂縫或者原本具有導電性能的材料表面泛起尖角，這種情況下就會引起部位連接，這些部位中若是存在絕緣弱點，那么在電場突變或有外部施加電壓的發生作用下絕緣弱點就會發生局部放電故障。伴隨著放電時間的不斷增長，局部放電會不斷的地成長、擴大，局部放電現象的存在會導致周圍的絕緣材料受到永久性的損壞，例如會被電流擊穿甚至留下碳化的痕跡。目前，這種故障診斷的方式有很多，如脈沖診斷法、無線電診斷法、化學反應診斷法等等。

1.2 110kV變壓器內部過熱故障的類型

（1）引線過熱故障

引線過熱故障一般出現在套管上，表現為包括有引線接頭發熱、引線分流發熱、引線熔斷等征象，分接開關、動觸頭、靜觸頭接觸不良也可能會導致引線溫度過熱。

（2）繞組過熱故障

繞組過熱故障是變壓器內部一種常見的過熱故障，這種故障會導致包含機殼帶電、繞組短路過熱、導線過熱引發的各種問題（導線褪色、導線變色、導線焦糊味）等情況，嚴重時會致使變壓器無法正常運行，另外，繞組材料本身質量不好，也會引起過熱。

（3）漏磁過熱故障

磁泄漏是由于變壓器線圈之間有一定的縫隙，縫隙之間形成小的電磁體，有自己的磁感應線，因此產生與理論不同的磁感應強度。變壓器的主磁通和漏磁通在繞組的引起的渦流損耗分布是不均勻的徑向方向，并在繞組端達到最大值，在大容量變壓器中，漏磁引起的高密度、雜散損耗非常大，這種情況下產生漏磁過熱故障會對變壓器本體內部造成損傷。

（4）鐵芯多點接地過熱故障

鐵芯過熱故障會導致變壓器內部溫度升高，進一步導致變壓器油分解和油中溶解氣體。從而使變壓器油性能下降，鐵芯之間的絕緣層會脫落。同時，鐵芯會局部過熱，使鐵芯耗損增長乃至燒毀，絕緣油紙不斷老化。

（5）異物引起局部過熱故障

當異物進入變壓器會引起變壓器內部局部過熱故障，變壓器在檢修或組裝時內部夾層中卡有異物，絕緣材料表面的孔隙滲入液體，都會加速固體絕緣材料的老化，使放電發熱并產生氫氣。同時，電解水很容易與金屬部分發生反應，產生更多的氫，造成變壓器的故障。此時，不僅會引發變壓器內部氣壓過大，而且會因為異物在變壓器里形成氣旋環流而引起局部過熱。此外，變壓器冷卻裝置受到破壞或是淤泥堵塞、油路堵塞這樣的情況下都可能引起變壓器過熱。

2 110kV變壓器常見故障的預防方法

2.1針對110kV變壓器內部常見故障的預防方法

為避免鐵芯故障，需定期仔細檢查鐵芯絕緣狀況，觀察是否有絕緣問題發生，并及時維修。

為避免繞組故障，需要對入組器件進行檢測，通過測量絕緣電阻和直流電阻，可以發現繞組器件存在的問題;同時，還需要避免繞組器件負荷的運動。

為了防止分接開關故障的發生，需要定期檢查分接開關的接觸面是否完好，同時也要檢查接頭的絕緣性能是否良好，以防止出現接頭過熱現象。

為避免變壓器漏油，需對變壓器的焊縫進行定期的檢查和修補，以防止漏油現象的發生;對變壓器內部的油位也要定期檢查，防止油位下降、損壞變壓器。

2.2針對110kV變壓器外部常見故障的預防方法

為了防止變壓器發生外部故障，首先要進行不定時清理，防止灰塵或水分對變壓器造成損害。第二對變壓器外部進行定期檢查，時間長可檢測變壓器內部溫度，檢查螺栓松動對變壓器的影響。另需在變壓器上安裝避雷針，以防止雷電對變壓器造成毀滅性損害。在變壓器外部還需安裝空氣斷路器，能有效地切斷電路，防止發生故障，造成較大損失。

結語

綜上所述，110kV變壓器內部故障類型種類較多，不同類型故障的產生原因存在差異，表現出來的現象也有所不同。所以，對于110kV變壓器的內部故障的各種問題，相關檢修人員一定要結合具體的實際運行情況，做到認真分析，結合故障檢測診斷技術，并找出具體的針對性解決對策，這樣才能保障變壓器的正常、安全地運行。

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