变压器异常运行分析与处理

沈一新

摘 要：变压器作为电网的核心元件，是发供电企业的主设备。文章针对变压器异常运行情况进行分析，提出正确的处理方法，确保安全运行，对发供电企业具有很好的指导作用。

关键词：变压器；异常；分析；处理

中图分类号：TM407 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）14-0094-02

变压器是发供电企业的主设备，是传输、分配电能的枢纽，是电网的核心元件。对变压器异常运行分析与判断，掌握正确处理方法，是保证电力系统安全运行的重要措施。

1 变压器油位异常降低或升高

变压器在运行中随着温度升高或降低，油在油箱内由于执胀冷缩作用，油位自然上下移动，当变压器油位低至仅看到油位线或高出油位计时则视为油位异常。

1.1 异常原因分析

发生变压器油位异常原因有：①假油位。如变压器油枕内含有空气，油标管或呼吸器，以及防爆管通气孔堵塞；②油面低至看不见。如变压器修后油箱没有加到应有油位、变压器严重漏油、气温过低且油量不足、油枕容积小而不能满足运行要求等。

1.2 检查处理

①查油位计是否是假油位；②非假油位立即联系检修人员依不正常情况加油或是放油。加放油时，联系省调将重瓦斯保护作用于信号；③如因大量漏油，油位迅速下降时，禁止将重瓦斯保护作用于信号，应立即采取堵油措施，并迅速加油。如油位高放油，应将油位降至标准范围内以免溢油；④若运行中变压器漏油无法控制时，应联系省调将变压器停用；⑤如油枕容积小不能满足运行要求，当变压器容量是满足要求的，可考虑油枕容积改造，而更重要的是在变压器选型时从源头上把好关。

2 变压器油温升高

变压器在冷却装置正常情况下，温升高出日常10 ℃以上或同一负荷温度不断上升，则温度已出现异常。

2.1 异常原因分析

变压器油温升高异常原因有：①冷却系统异常。如潜油泵故障、冷却风扇、散热器损坏等；②变压器故障。如变压器内部短路、铁芯起火、铁芯多点接地等。

2.2 检查处理

应查明原因采取措施使油温降低并进行下列检查。

①检查变压器的负荷及投运的风冷器台数与这种冷却温度下应有的油温是否对应；②核对温度计，以证实温度计指示是否正确；③检查冷却装置是否正常；④若油温较平时同样负荷和变压器在冷却装置正常情况下，温升高出日常10℃以上或同一负荷温度不断上升，则认为变压器已发生内部故障（如线圈层间短路），应立即停用处理。

3 运行中变压器轻瓦斯动作

在变压器保护中，瓦斯保护是主保护，它反映油箱内的一切故障。变压器一旦内部有故障，常常是轻瓦斯先动作发信号，然后重瓦斯动作去跳闸。

3.1 轻瓦斯动作原因分析

轻瓦斯动作原因主要有：①加油、滤油操作不当，冷却系统有渗漏点不严密，致使空气进入变压器；②温度下降和漏油致使油位缓慢降低；③变压器发生内部故障（铁芯故障、分接开关接触不良等），产生少量气体；④变压器内部短路，如油箱内绕组匝间短路、绕组接地短路等；⑤瓦斯保护信号回路故障误发。

3.2 检查处理

①检查变压器是否因漏油致使油位降低，若因漏油，应迅速设法堵住漏油；②检查是否由于瓦斯保护二次回路故障所引起，若有怀疑应通知继电保护人员进行检查。若是雨天，应检查瓦斯继电器是否被雨水淋湿；③检查变压器有无焦臭味，音响有无异常；④检查是否由于空气进入变压器内所引起，如因空气漏入，使轻瓦斯继电器频繁动作时，也要及时排除，不得长期运行；⑤由试验人员鉴定瓦斯继电器内气体性质，及时取气，判明成分并取油样做色谱及油闪点分析，若气体可燃或油的闪点较过去降低5 ℃以上，则说明变压器有故障，应停运变压器并进行处理；⑥若因油内剩余空气分出而动作，应放出空气并注意信号动作的间隔时间。若动作时间逐渐缩短，表示变压器可能跳闸，此时，禁止将重瓦斯保护动作于信号，而应投入跳闸，向上汇报。

4 运行主变压器冷却装置失去电源

主变压器冷却装置一般设有工作电源与备用电源，并从厂用电不同段低压母线引出，以保证可靠性，其控制回路设有备用自投回路，冷却装置失电直接影响变压器运行。

4.1 冷却装置失去电源原因分析

冷却装置失去电源原因主要有：①工作电源跳闸备用电源自投不成；②厂用电源失电。

4.2 检查处理

①迅速手动强送冷却装置备用电源，若不成功，可强送工作电源一次，不成功不得再强送，若是厂用电源问题，可切换备用厂变供电，若仍无电源应报告值长降低主变压器负荷，使油温不超过规定值，迅速排除故障恢复送电。

②当变压器在额定负荷下强油风冷器全部停时，变压器上层温度达到75 ℃时只允许继续运行20 min，超过时间不能恢复时，应将变压器从系统退出，停止运行。

③在变压器上层温度不超过75 ℃时，允许继续运行60 min，若强油风冷器装置失电不能恢复循环，应停止变压器运行。

5 变压器冒烟着火

主变压器大多是充油设备，一旦冒烟着火，就有变压器着火爆炸事故发生的危险，危害极大，必须采取及时果断措施。

5.1 变压器冒烟着火原因分析

变压器冒烟着火原因主要有：①变压器内部短路或内部连接不良等引起绝缘损坏起火；②变压器油质劣化引起绝缘损坏着火；③变压器套管绝缘击穿引起变压器着火；④变压器外部短路开关拒动引起变压器内部绝缘损坏着火等。

5.2 检查处理

①在保护未动作跳闸时，立即手动切断变压器各侧断路器及所属隔离开关，并立即通知消防人员，同时组织灭火；②灭火时停用通风装置；③若变压器油溢在变压器顶盖上而着火时，则应打开下部第二、三道放油阀门（第一道放油阀门运行中是全开的）放油至适当油位，若是变压器内部故障引起着火时，则不能放油，以防变压器发生严重爆炸；④若放出的油着火，可用砂子和泡沫灭火器覆盖灭火，不能用水灭火；⑤采取将其与相邻设备隔离的措施，防止火焰漫延，受火焰威胁或影响灭火的带电设备应停电；⑥灭火工作在运行人员断开电源后，可由消防人员灭火，但运行人员必须监护并参与灭火工作；⑦运行中变压器自动跳闸，应尽速检查保护动作情况，判明原因。若差动或瓦斯保护动作，应对其保护范围进行检查有无故障象征，分别情况进行处理；若系保护误动或远后备保护动作应查明原因，消除故障后方可投入运行。

当然，变压器一旦发生下列严重异常情况之一，则必须立即停止运行并进行处理，以防止事故扩大而烧损变压器。

①变压器油箱着火；②变压器内部音响很大又不均匀，且有爆炸声；③变压器油色变暗，油内出现炭质；④套管有严重损坏和放电现象；⑤变压器内部原因使压力释放装置动作喷油；⑥变压器大量漏油使油位下降，低到看不见油位，同时轻瓦斯发信号；⑦在正常冷却条件及负荷情况下，变压器温度不正常升高且无法控制时。

6 结 语

要保证变压器的安全运行，就必须熟悉变压器异常运行情况，掌握正确分析和处理方法，未雨绸缪，防患于未然，方能确保电力安全生产。

参考文献：

[1] 连素芬.变压器异常运行的诊断及处理[J].同煤科技，2006，（1）.

[2] 马碧荷.电力变压器异常运行与故障分析[J].自动化应用，2013，（1）.