浅谈变压器在运行中的故障处理

那洪瑞

（内蒙古霍林郭勒市双兴水暇公司，内蒙古，霍林郭勒，029200）

浅谈变压器在运行中的故障处理

那洪瑞

（内蒙古霍林郭勒市双兴水暇公司，内蒙古，霍林郭勒，029200）

变压器除了受气候条件的影响，还会受变压器所带的负荷变化影响；因此，变压器需要定期进行巡视，应从变压器运行时的声音、油质、油温进行着手分析，尽量发现各种缺陷；同样对变压器常见故障进行分析，提出解决方法。

油质；油温异常分析；绕组故障；瓦斯保护故障；

变压器是用来改变电压和电流的电气设备。变压器的性能是否好，运行是否安全，将直接影响到用户生产和生活用电，并关系到用电设备的安全。我们现场工作人员通过对变压器的异常运行情况、常见故障分析的经验总结，将有利于及时、准确判断故障原因，及时采取有效措施，确保用电设备的安全运行。

为了保证用户安全用电，在变压器运行中可以通过声音、油色、油温及外部状况等的变化来分析变压器异常运行的原因，以便采取相应措施。

一、声音异常分析

变压器在正常运行时声音应为连续均匀的‚嗡嗡‛声，如果产生不均匀或其他响声都属于异常现象；⑴、变压器有放电声，则可能是套管或内部有放电现象；⑵、变压器有水沸声，则可能是变压器内部短路故障或接触不良；⑶、变压器有爆裂声，则可能是变压器内部或表面绝缘被击穿；以上三种情况的防范措施：应将变压器停止运行，进行检修。

二、油质异常分析

利用油的外状对变压器油及变压器的运行状况做出判断分析是一种最基本、最直观的判断方法。用玻璃杯从变压器底部取样阀中取出少量后，对着阳光仔细观察：⑴、良好的变压器油应该是透明的、微带黄色，无沉淀、机械杂质、悬浮物质及棉絮状物质。⑵、油色为棕色或褐色，其酸值和水溶性酸往往接近或超过国际标准值，但是，其色谱分析没有一定的规律性。对于颜色较深的变压器油，就不适宜再用了，并应对变压器油进行再生处理，以防止事故的发生。⑶、油色发暗，其酸值和水溶性酸均严重超标。一般情况可能为油的老化现象，变压器内部无故障。⑷、油色发黑，其闪点往往接近或低于国际标准要求的极限值。色谱分析中，氢气和乙炔成份增高也是一重要特征。一般情况下，油色发黑可判断为变压器内部可能存在放电现象或是放电兼过热现象，油可能因变压器固体介质的炭化而变黑，放电严重时会造成设备烧毁，甚至发生爆炸事故。闪点过低也会导致变压器发生火灾，甚至爆炸。

三、油温异常分析

变压器的绝缘耐热等级为A级时，线圈绝缘极限温度为105‡，根据国际电工委员会的推荐，保证绝缘不过早老化，温度应控制在85‡以下。

若在正常条件下，油温比平时高出10摄氏度以上或负载不变而温度不断上升(在冷却装置运行正常的情况下)，则可判断为变压器内部出现异常。变压器内部故障引起温度异常，则可能是绕组砸间或层间短路，线圈对围屏放电、内部引线接头发热、铁芯多点接地使涡流增大过热，零序不平衡电流等漏磁与铁件油箱形成回路而发热等因素引起变压器温度异常。故障严重时，还有可能使防爆管或压力释放阀喷油，这时应立即停用变压器并进行检修。

若冷却器运行不正常或者发生故障所引起油温度异常，可能是潜油泵停运、风扇损坏、散热器管道积垢、冷却效果不佳、散热器阀门没有打开、温度计指示失灵等诸多因素引起温度升高，应对冷却器系统进行维护和冲洗，以提高其冷却效果。

变压器的故障常被分为内部故障和外部故障；下面本人主要从运行中常见的绕组、瓦斯两大故障方面谈谈：

四、绕组故障

变压器绕组的主绝缘和匝间绝缘是容易发生故障的部位；其主要原因是:①由于长期过负荷运行、或散热条件差、或使用年限长，使变压器绕组绝缘老化脆裂，抗电强度大大降低；②变压器多次受到短路冲击，使绕组受力变形，隐藏着绝缘缺陷，一旦遇有电压波动就可能将绝缘击穿；③变压器绝缘油中进水使绝缘强度大大降低而不能承受允许的电压， 就会造成绝缘击穿； ④防雷设施不完善，在大气过电压作用下，发生绝缘击穿。

由于上述种种原因，在运行中一旦发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路。匝间短路时的故障现象是变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动保护及过流保护也会动作。

五、瓦斯保护故障

瓦斯保护的优点是动作迅速、灵敏度高、安装接线简单、能反映变压器油箱内部发生的各种故障，还能反映差动保护所不能反映的一些匝间短路和铁心故障。此外，当变压器内部进入空气时也有所反映。

其缺点是不能反映变压器外部故障（套管和引出线），瓦斯保护不能作为变压器各种故障的唯一保护。瓦斯保护抵抗外界干扰的性能较差，例如剧烈的震动就容易误动作。如果在安装瓦斯继电器时未能很好地解决防油问题或瓦斯继电器不能很好地防水，就有可能漏油腐蚀电缆绝缘或继电器进水而造成误动作。

瓦斯保护动作的原因及处理方法： ⑴、变压器的轻瓦斯保护动作，一般作用于信号，以表示变压器运行异常，其原因主要是在变压器的加油、滤油、换油或换硅胶过程中有空气进入油箱。当检查变压器的温度、音响、油面及电压、电流指示情况时，若未发现异常现象，应进行气体取样分析。如果无气体，变压器也无异常，则可能是二次回路存在故障。 ⑵、变压器的重瓦斯保护动作跳闸后发出信号，其原因可能是变压器内部发生严重故障，引起油分解出大量气体，也可能是二次回路有故障等。 处理的原则是若有备用变压器，应立即投入，然后对变压器上层油温、外部特征、防爆喷油和各侧开关掉闸情况、停电范围等进行检查；最后收集气体判别故障；如果是内部故障，则不得试送电，应按规定拉开各侧开关，并采取安全措施，进行抢修。如果经检查不是内部故障而是外部故障或人员误动作等引起的，则可投入送电。⑶、有时瓦斯继电器会发生误动作，应采取的反事故措施是将瓦斯继电器的下浮筒式改为挡板式，触点改为立式；这样可以提高重瓦斯动作的可靠性。 另外，瓦斯继电器引出线应采用耐油绝缘线，以防被油侵蚀。

综上所述：要使变压器保持长期安全可靠运行，除了加强提高保护配置技术水平外，在日常的运行管理方面也十分重要。作为现场工作人员，一定要做到勤检查、勤测量，勇于发现问题，及时采取各种措施来加强变压器的保护，防止故障或事故的发生，以保证配电系统的安全、稳定、可靠运行。

[1] 刘静．变压器的故障分析及处理．西北聇教．2008．12；

[2] 谢明雨，郭扬光．变压器内部故障的检测．内蒙古电力技术．1999．4。

TU174

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1674-3954（2011）02-0148-01