刍议变压器的运行维护和故障处理

王继瑞

【摘要】电力变压器的持续、稳定、可靠运行对电力系统安全起到非常重要的作用。加强变压器运行管理，积极采取有效预防措施，正确处理变压器故障和事故，确保电力企业发供电系统安全经济运行。

【关键字】变压器；运行维护；故障处理

一 概述

电力变压器是电力企业发供电的核心设备之一，是电网传输电能的枢纽，变压器的持续、稳定、可靠运行对于电力系统安全起到非常重要的作用。由于设计制造及运行管理维护水平的限制，变压器的故障仍然时有发生，如何避免因变压器故障造成的事故，是电力企业面临的一项重要而艰巨的任务，也是笔者在此探讨的重点。

变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用广泛。其主要功能包括：变电压、变电流以及变阻抗三种。电力工业中常采用高压输电低压配电，实现节能并保证用电安全。具体如下：

二 变压器工作原理

一次、二次绕组互不相连，能量的传递靠磁耦合。说先是空载运行情况，在这种情况下运行，铁心中主磁通是由一次绕组磁通势产生的。另外一种运行环境是带负载运行情况，此时铁心中主磁通是由一次、二次绕组磁通势共同产生的合成磁通。具体如下图所示：

三 变压器运行中的检修维护

变压器发生事故后的状况判断和能否投运成为运行单位和检修单位经常要决策的问题。变压器在投入运行过程中，电气运行人员和车间有关工程技术人员应加强对变压器的监视和检查。通过声音是否异常、气味是否加重、温度检测是否升高等现象来分析、判断变压器工作是否正常，以便采取相应措施。在了解变压器的工作原理之后逐步针对各项指标进行故障剖析：

1）变压器油位异常，如果变压器在运行过程中出现油温正常而油位降低 ，有可能此时的油位显示不真实，造成的原因有可能是呼吸器堵塞 ；如果出现油位过低 ，有可能是变压器漏油严重或在检修后没有及时补充；

2）检查变压器油温是否超超标；负荷大小、环境温度的不同，会造成运行中的变压器油温发生变化。其次还有散热器不通畅 ，冷却器出现异常都会造成变压器油温升高；

3）变压器的声音异常，如果出现“嗡嗡”声，应观察变压器是不是超负荷运行；如果出现放电声，有可能是套管或内部有放电现象；如果出现水沸声，有可能是变压器内部出现短路故障或是接触不良

4）变压器出现渗漏油，一般情况下变压器渗漏油主要出现在阀门及胶垫接线桩头处，造成渗漏油的原因主要是检修工艺和材质有关。

四 变压器故障及事故处理

4.1 变压器经常过载运行

随着企业的发展和人民生活水平的提高，用电量不断增加，原来变压器容量小，不能满足用户需要，造成变压器过负载运行。再就是季节性和特殊天气等原因造成用电高峰，使配电变压器过载运行。变压器长期过载运行，造成变压器内部各部件、线圈、油绝缘老化，当绝缘降低到一定值时变压器内部就发生了击穿短路故障。

4.2 变压器绕组故障

通过对多起变压器损坏现象来分析，造成变压器绕组故障的主要原因：制造工艺不精良或检修时，部分绝缘受到损害，埋下了隐患的祸根；散热不良或长期过载，使温度过高绝缘老化；绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热；绝缘油内混入水分而劣化，油质过差。

4.3 变压器分接开关故障

原因分析有 ：一是变压器各部位连接螺丝松动，接触不好，易发热；二是分接开关本身质量差，结构不合理，弹簧压力不够，动静触头不完全接触 ，错位动静触头之间绝缘距离变小，两抽头之间发生放电或短路；三是人为原因，个别电工对无载调压原理不清楚，调压后导致动静触头部分接触或变压器分接开关接点长期运行，静触头有污垢造成接触不良而放电打火使变压器烧毁；四是油质过差，使分接开关接触面被腐蚀。

4.4 变压器铁芯故障

造成铁芯故障的原因分析是铁芯柱的穿心螺杆绝缘损坏而引起的，严重时引起铁芯的局部熔毁。如果判断出现铁芯故障，首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较 ，如果相差较大 ，可判断为绕组故障。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如果铁芯损坏不大，在损坏处进行上漆处理。

4.5 雷电过电压造成变压器故障

变压器按规定要求必须高、低压侧安装合格避雷器，以降低雷电过电压、铁磁谐振过电压对变压器高低压线圈或套管危害。主要有以下原因造成变压器过电压而损坏：一是避雷器安装试验不符合要求，安装避雷器一般是三只避雷器一点接，长期运行中年久失修、风吹雨打造成严重锈蚀，气候变化及其它特殊情况造成接点断开或接触不良，当遇有雷电过电压或系统谐振过电压时，不能及时对大进行泄流降压击穿变压器。

4.6 违章加油造成变压器损坏

运行中的变压器如果油位过低，需要加油时，应按照规定加油，否则容易造成变压器损坏。新加变压器油与该变压器箱体内油型号要保持一致 ，变压器油有几种油基 ，不同型号油基原则上不能混用 ；变压器加油时应停电 ，否则造成变压器内部冷热油相混后 ，循环油流加速 ，将器身底部水分带起循环到高低压线圈内部使绝缘下降造成击穿短路。

五 结论

在本文上述变压器故障诊断技术中，故障的多样性、不确定性和各种故障之间联系的复杂性构成了故障诊断技术上的难点。通过对变压器运作原理的分析，逐一针对运作的各个环节容易出现故障的节点进行科学有效的分析探讨，最终达到确保电力企业发供电系统安全经济运行。

【参考文献】

[1]徐青山.电力系统故障诊断及其故障恢复[M]. 北京：中国电力出版社.2007年

[2]夏向阳.电力变压器故障在线监测与诊断系统[D].湖南：中南大学.2004年