变压器运行中的异常现象与故障处理

李潇

摘  要：变电站中变压器是支撑起运行的主要设备，其发挥的作用是变换电压，以便于功率的传送。然而变压器在运行过程中会因为使用环境的恶劣条件而产生的异常现象，这都是变压器发生故障的显示。对这些现象进行研究有利于提高变压器运行的效率，进而提高变压器应用的实际效果。

关键词：变压器设备;异常现象;差动保护;瓦斯保护

中图分类号：TD712    文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2015）35-0105-01

变压器是对电能和电压等级进行转换的主要装置，其正常的运行对我国电网的安全运行具有十分重要的意义。然而，在实际的运行过程中，却因各种操作不当而发生了种种故障。这些都可以通过变压器设备在运行过程中的现象进行判断，文章首先介绍了220 kV变电站变压器在运行过程中异常现象的种类，以驱使国家电力建设者重视其的安全运行。

1  220 kV变电站变压器异常现象的种类

1.1  内外部故障

220 kV变电站变压器出现异常现象的种类有很多主要被分为两类，一类是内部故障现象，一类是外部故障现象。内部故障现象，顾名思义就是在变压器设备内部发生的故障。其故障现象的体现形式有许多种最主要的类型包括：变压器设备内部绕组的线匝间发生的匝间短路的现象、各个绕组间发生的相间短路以及引出线因外壳故障而发生的接地故障等现象。而这些故障又可以根据故障性质分为电故障和热故障两类。其中电故障是指220 kV变电站变压器设备内部结构在长期高电压运行的环境下，使得一些线路的绝缘性能降低而发生的故障。220 kV变电站变压器外部故障现象是指设备的外部绝缘引出线和绝缘套管上出现的故障，具体的体现形式有变压器设备外部的引出线之间发生相间故障、绝缘套管出现损坏或者是闪络现象致使变压器设备出现接地故障等。

1.2  变压器渗油故障

在220 kV变电站变压器通常的故障现象中，渗油故障的发生就意味着不会是变压器设备内部发生的故障。这是因为渗油故障现象主要是在高压套管上出现桩头、胶垫接线上出现桩头。其中胶垫线路上发生故障的原因是密封性不够、弹力效果不好以及小瓷瓶损坏等。

除此之外，220 kV变电站变压器设备系统中的蝶阀胶材的安装不当、阀门系统缺陷以及放油阀的精准度不够等，这些都会使变电器设备的螺纹处出现渗油故障的原因。

2  变电器在运行中的异常现象分析

2.1  变压器设备系统的油位异常

变压器设备在运行的过程中，油位经常会出现高出油位温度计量顶端的现象。这种情况就会使得变压器设备中的油溢出，进而造成吸潮器、油位计以及防爆管的堵塞问题。这就在一定程度上影响了220 kV变电站变压器设备的运行效果，同时也为其使用用户带来一定的安全隐患。在变压器设备中如果采用的是隔膜密封式储油柜，其在发现油位过高的现象时就会阻碍胶囊设备的正常运行。

此外，当发生油位过高的现象时不要盲目的采取应对措施，应详细的检查变压器出现异常的原因。例如，当变压器设备的油位高出油位温度计量顶端时，要先查看储油柜内部的气体是否已经排尽。如果没有这就意味着这一油位异常现象并不是设备出现了故障而是使用不当的问题。另外，在变压器在运行还会出现油位过低的现象。具体变现有变压器设备内部并无出现漏油现象，却在储油柜的显示中出现油位明显下降的现象。

2.2  变压器设备系统出现噪音

220 kV变电站变压器在正常运行的过程中，设备系统内部的声音是均匀而平稳的嗡嗡声。然而，在变压器实际的运行过程中，总会因这样那样的问题出现不均匀的噪音。其发生的具体表现有多种：①变压器设备内部的运行声音出现较大而嘈杂的问题。造成这一问题发生的原因可能是线路铁芯的穿心螺丝夹没有拧紧，使得变压器设备铁芯在运行的过程中容易发生松动。②变压器设备内部在运行的过程中发出了异响。这是因变压器设备内部系统出现接触不良以及绝缘击穿的放电现象。③变压器设备在运行的过程中会出现有水沸腾的声音，这很有可能是设备中的绕组之中发生了较为严重的故障的原因，这种情况就会使得绕组设备周围的零件出现发热的现象。④分接开关发生了接触不良的现象，这也会使得设备中的局部点过热进而发出沸腾声响。

3  变压器异常现象的处理办法

3.1  油位异常的处理办法

变压器油位过高现象的发生，首先要做的就是检查其温度计设备是否处于正常工作状态。在检查其油位过高的现象确实为真实故障时，就要采取适当的放油操作。由于让设备的油位持续升高下去会使得变压器设备使用油溢出的严重后果。在放油时，要将油位放到正常的高度，然后再观察其运行的状况。确定无误后，才是处理变压器油位过高现象的全部过程。对于油位过低的现象，应尽快采取补油的操作。需要注意的是，补油不能从变压器底部的阀门来进行补油操作，这是因为阀门补油会使得变压器底部的沉淀杂质进入绕组内。在进行补油操作时，需要将瓦斯保护改接信号位置，并在补油结束后将变压器设备内部的气体排除干净。

在进行补油操作的过程中，瓦斯保护能够使变压器储油设备内部的各种故障进行处理。像是变压器设备的匝间短路、局部设备放电、铁芯故障以及接头过热等故障，这就说明了瓦斯保护是变压器设备主要进行保护的方法。

瓦斯保护是指当进行跳闸动作后，要按照处理故障的顺序流程进行操作。除此之外，工作人员还应立即进行气体收集工作、取样分析工作以及油样色谱分析。这是变压器发生油位故障后，对其进行特征研究的重要工作内容，以便防止日后的变压器设备出现问题的重要措施。

3.2  声音异常的处理办法

当变压器因绕组设备发生故障，使得周边设备发热进而产生水沸腾的不均匀噪音时。可通过差动保护将开关进行跳闸操作，使得变压器设备绕组之间的故障、变压器引出线的故障以及设备单相严重的匝间短路得到最快方法的解决。在进行跳闸处理时，要先对变压器外部设备进行检查。在确认明显故障后，还要对气体继电器进行检查，这是保证变压器内部设备无明显故障的有效措施。最后，在确保变压器内外部设备都无明显故障的情况下，才可以对系统进行送电。但是当变压器的瓦斯保护和差动保护同时进行时，在还没有查明故障发生的原因和消除内外部故障前，不能对其进行强行的送电。

对于线路铁芯的穿心螺丝夹没有拧紧而产生的噪音现象，应对线路铁芯进行吊芯检查。这是使故障维修人员了解线路铁芯中各相线圈的直流电阻大小的重要工作内容。如果检查结果显示线路铁芯中的各相线圈的直流电阻大小差别过大，就可以确定这是变压器的线圈故障。线圈故障可通过直流电压电流法来测量出片间绝缘电阻，这是以判断线圈故障绝缘损坏情况的关键。一般情况下，发生绝缘损坏的情况并不大，可在绝缘损坏处涂抹上绝缘漆进行处理。

4  结  语

本文就变压器在运行的过程中所产生的异常现象并对其故障的判断方法以及处理措施进行了阐述，旨在使相关业内人士能够更好的对电网行业进行合理建设。

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