试论变压器变压器常见故障及处理

论文导读：音发生异常、变压器过热及变压器油枕故障等进行了分析。关键词变压器；变压器故障；电力系统A文章编号1674-6708（2012）79-0131-02变压器是电力系统中一个关键的设备，在电力系统中承担着电压变换、电能的传输与分配，对于电力系统稳定的运行有着重要的作用。如果是大型的变压器，它的造价昂贵、运行责任重大，
摘要 变压器是电力系统中关键的设备，变压器良好的运行对电力系统的安全具有非常重要的意义。变压器在当前的应用中，其性能不断的提高，但事故和故障也不断的发生。故障较轻不影响运行，但需要安排时间进行检查和处理；故障较重时要及时的进行处理。本文介绍了变压器在运行中常见的声音发生异常、变压器过热及变压器油枕故障等进行了分析。
关键词 变压器；变压器故障；电力系统
A文章编号 1674-6708（2012）79-0131-02
变压器是电力系统中一个关键的设备，在电力系统中承担着电压变换、电能的传输与分配，对于电力系统稳定的运行有着重要的作用。如果是大型的变压器，它的造价昂贵、运行责任重大，一旦发生严重故障，那么变压器的检修时间长、难度比较大，对于经济方面也会造成很大的损失。如其切除变压器会对电力系统造成一定的损害。只有变压器安全的运行，才能保证电力系统运行稳定。在输配电系统压器是至关重要的电气设备，要定期的进行检测与维护，并及时的对变压器的运行情况进行了解与掌握，对发生的故障及时采取有效的措施，争取把故障消除在萌芽期，以保证变压器的正常运行，以下是变压器中常见故障并进行分析。
1 变压器声音发生异常
1）当压紧铁芯或者夹件的螺丝钉松动时，一般情况下仪表指示正常，其绝缘油的油位、温度与颜色也会没有明显的变化，但表现的声音嘈杂而大，这时要立即停止变压器的运行，从而对变压器进行检查；
2）变压器的内部在接触不良或是机体绝缘有击穿的现象，其变压器会表现会 “噼啪”或者是“吱吱”的声音摘自：毕业论文结论www.7ctime.com
，而且响声会随着故障点的远近发生变化，这时要停止变压器的运行，对变压器进行检查；
3）变压器的匝间短路或分接的开关有接触不良，而且局部点温度较高。总体的故障原因是绕组发生较严重的问题，导致附近零件严重的发热使油发生气化的现象。其表现的声响中会夹杂有水沸腾的声音，发出气泡逸出 “咕噜咕噜”的声音。这时要立即停止变压器的运行，对变压器及时的进行检查；
4）当使用大容量的动力设备时，其负荷会发生较大的变化，变压器也会发出很大的声音，如变压器的可控硅整流器或者是带有电弧炉等超负荷的设备等，由于有谐波分量，使变压器内瞬间发出咯咯或者哇哇的间歇性的声音。这是就要对变压器停止运作，进行维修；
5）变压器中的部分零件发生因铁芯的振动，造成机械接触或是因为静电放电所引起异常的响声，且温度没有发生变化，其测量表指示也无变化，声音表现在变压器原有的声响中夹杂着有规律的、连续的摩擦声或撞击声，这类声音虽然属于异常现象，但对变压器的运行没有太大的危险，所以不必立即停止运行，可在计划检修时在进行排查。
2 变压器温度发生异常
变压器过热对其本身是有很大的危害，由于过热会造成大部分的变压器绝缘体的损坏，温度的升高对绝缘体的机械强度和耐压度大大的降低。过热也会导致变压器的使用寿命缩短。IEC354《变压器运行负载导则》指出变压器最热点温度达到140℃时，油中就会产生气泡，气泡会降低绝缘或引发闪络，造成变压器损坏。
油的温度异常升高是变压器过热的主要表现。主要体现在变压器超负荷运行、冷却装置发生故障（或未使用冷却装置）或绝缘油颜色发生较大变化等。
当发现变压器的油温过高时，应对以上原因进行逐一的检查，并作出准确的判断，对变压器发生的异常要及时的检查与处理。
1）若运行仪表的指示已经超过变压器最大的负荷，而单相变压器组三相的温度计所指示的基本一致，冷却装置的指示正常，变压器也正常时，油温的升高就是由超负荷引起的，要对变压器的负荷、温度、运行状态加强监视，并及时的向上级调度部门进行汇报，对变压器超过负荷可进行转移负荷或是缩短负荷时间；2）冷装置发生故障（没有运行冷装置），也会导致变压器温度升高。如冷却装置没有投入运行，应立即投入运行。冷却装置发生故障，要及时的检查问题所在，明确的做出指示，及时进行处理，排除故障。若故障不能及时的排除，要密切的监视变压器的负荷和油温度，随时向上级调度部门进行汇报，降低变压器的运行负荷，按相应冷却装置冷却性能与负荷的对应值运行；3）绝缘油颜色发生显著变化情况。绝缘油在运行的过程中有可能与空气进行接触，并吸收空气的水分，从而导致绝缘性能的下降。绝缘油接触空气后，由于油经常在高温环境中运行，与氧接触生产氧化物，而这些氧化物成酸性，腐蚀金属或者绝缘材料，增加介质的损耗，降低绝缘，引发闪络，使外壳或绕组很容易击穿；4）指示发生误报。在变压器的运行中，远装置的温度指示所显示的温度异常，但现场中的温度指示显示正常，且变压器又没有其它的故障发生。这表明了远装置的测温系统出现故障，导致系统发出危险警报，这样的故障可安排时间进行检查。
3 变压器油枕故障
油枕油位已注满时，呼吸器出现变压器油向外喷流，但是其它装置表现均为正常，停止变压器的运行，对变压器进行电气试验，试验结果正常。拆开视察窗进行检查，未看到油，这表明油枕出现故障。
原因分析：1）该变压器所使用的是胶囊油枕，油枕正常运作时，通过视察窗可以清晰的看见油。油位上升的表现为，油箱里的油温升高，膨胀进入油枕，压迫胶囊向外排气，通过油位计来表示油位上升的情况；油位下降的表现为，油箱内的油温下降，油进行收缩，油枕内的油流回到油箱，胶囊开始向里吸气，胶囊在油枕里起到隔离空气与油的作用，防止绝缘油的老化；2）胶囊破裂，呼吸器向外喷油。从观察窗里看不到绝缘油的存在，说明胶囊和油枕箱之间存在空气。从油枕的侧盖抽出胶囊，在检测时发现胶囊部有裂口。
主要采取的措施：更换过新的胶囊后，打开油枕阀门开始注油，在注油的过程中打开排气口直到冒油，在观察窗中看到油后，要立即停止注油，拧紧排气口螺钉，再通过阀门进行放油，直到油位正常，此时胶囊自动经过呼吸器吸入干燥空气。
4 铁芯多点接地故障
1）可用临时串接限流电阻防止故障恶化。在发现铁芯有多点接地后，要立即停电，检查及处理吊芯。如果系统暂时不能停电，可采用临时串联电阻的方法，为外引铁芯接论文导读：
地回路上串联电阻，对环流的增加进行限制，防止故障再发生恶化。在串联电阻之前，要对铁芯接地回路的环流及开路电压分别进行测量，然后对应串电阻的阻值进行计算。所串联的电阻不宜过大，也不宜过小。以保护铁芯基本处于地电位及将环流限制在0.1A以下为宜。还要注意所串联电阻的热容量，防止电阻烧坏，造成铁芯开路的现象；2）吊芯检查。（1）为了缩小铁芯绝缘故障的范围，要对夹件或穿心螺杆进行逐步检查；（2）检测金属杂物是否存在，要对各间隙或槽部的重要部位进行；（3）对铁芯上的铁锈和绝缘垫上油泥及各间隙清理，要用油清洗或者用氮气冲吹；（4）检测夹件要用榔头进行敲击形成振动，这是要用摇表检测绝缘的是否发生变化，并消除动态接地故障。
5 结论
以上是对变压器的声音、温度、油枕等发生故障的判断及处理，这只能作为初步的判断。因为在现场的判断中也有可能指示系统发出错误。所以，变压器的内部故障不仅需要现场直观的判断，也需要变压器进行特性试验和综合分析，才能准确的找出变压器发生故障的原因，明确的做出决定，及时进行处理。只有保证变压器安全正常的运行，才能保证电力系统安全、可靠、优质的进行运行。要保证变压器的安全运行，要最大限度的避免或减少变压器的故障发生，定期进行检测与维护。
参考文献
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郭大鹏.变压器的常见故障及处理[J].电气制造，2011，12.
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