变压器的运行分析及常见故障研究

王铭璐

摘 要：进入新世纪以来，随着国民经济的发展，社会各行各业对电能的需求量不断增加，要求电力企业为社会各个领域提供更加高质量的电能服务。社会电力需求量增加的同时，对电力变压器的稳定运行提出了更高要求。在供电系统中，电力变压器是电力系统的重要设备之一，如果变压器出现运行故障将严重影响到整个供电系统的安全运行，不利于供电企业的健康持续发展。在全新历史时期做好变压器运行故障处理工作十分重要。本文主要结合实际情况，分析了变压器运行过程中常见故障和处理对策，希望通过本次研究对同行有所帮助。

关键词：变压器 运行故障 处理对策

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2018）12-0-01

变压器是电力系统中一种常见的能量转换设备，它的主要功能是实现电力系统之间的有效连接，实现电流之间的高效转换。电力变压器运行过程中，由于受到外界多种不良因素影响，经常会出现故障问题，面对问题，需要我们采取针对性措施将其解决，确保变压器稳定运行，减少因为变压器故障停电给社会大众生产生活造成的不利影响。

一、变压器常见运行故障分析

1.变压器油温异常

变压器在电力系统运行过程中，内部的线圈损耗和铁芯损耗会产生大量热能。如果变压器内部部件损耗加大，会使得变压器的铁芯和线圈之间发热量增加，则会直接升高变压器内部温度，从而促使变压器油温随之升高。如果变压器内部的温度得不到妥善处理，变压器油可直接将温度传给变压器散热器，影响到散热器的功能发挥和使用寿命。变压器运行过程中，要想防止内部各个部件绝缘层老化，则需要将变压器的温度控制在85度以下。在变压器运转负荷稳定的基础上，如果变压器的油温超过10度，或者持续上升，则很容易导致变压器出现运行故障，导致变压器内部冷却系统的散热器發生堵塞，线圈短路。

2.变压器油位异常

变压器在日常运行过程中，油位应该保持正常水平，这样能够保证变压器处于较为安全的运行状态。通常情况下，在变压器上都装有监视油位的监视计（主要是玻璃管或者磁针式）。在正常情况下，变压器油位的变化会随着内部温度的变化而发生变化。在进行油位检查过程中，有时会出现假油位现象。当油枕呼吸器、防爆管通气孔、油标管等部件出现堵塞或者油位存在损坏时，均会导致油位发生变化。变压器油位发生异常主要表现在油位过高或油位过低两种情况[1]。油位过高可能是变压器负荷过大，超过了变压器的额定负荷，或者三相电流严重不平衡，冷却器异常所致，面对这一问题，应该逐步降低变压器负荷，使得三相电流能够保持平衡，或者对冷却器进行检查，发现是否存在灰尘堵塞，风扇、潜油泵运转是否已正常。如果变压器的油位出现下降情况，可能是变压器漏油，或者是在对变压器进行检修之后，未能及时补充变压器油，或者是因为变压器在运行过程中负荷突然下降，再或者是外界温度降低所致。当变压器油出现油位下降，甚至出现过低油位之后，会造成变压器内部的瓦斯保护动作启动，当出现严重供油不足时，很可能会造成变压器绝缘层被击穿。此外，由于变压器处于室外，在运行过程中很容易受到外界多种因素影响，随着季节的变化，变压器的油温会随着冬春季节和绣球季节温度不同而出现升高或降低，只要确保油温变化情况在误差范围以内，则属于正常现象，可以适当增加或减少变压器油，确保油位正常。

3.变压器运转异常

运转正常的变压器会发出嗡嗡声，并且声音均匀。电力系统中变压器运转产生的嗡嗡声主要是因为磁芯振动所引起。磁芯的周期性交变磁通量变化引起磁芯震动。在对变压器进行运行检修过程中，可以结合变压器声音的变化情况，根据声音特点来判定变压器存在哪种故障。运行中的变压器如果持续很长的声音，可能是变压器通过电流过大。如果变压器内部连续出现声响，可能是变压器内部的芯片硅钢片的震动导致，此时应该密切观察变压器的运行情况，如果声音继续变大，应该立即将变压器停止，将变压器拆卸之后，检查加固或更换相应部件。如果变压器出现了强烈的运行不均匀声音，甚至能够听到内部存在放电和爆裂声，则可能是铁芯螺纹出现松动，铁芯由于自身振动，长时间破坏硅钢片绝缘层，使得铁芯温度升高所致，此时应该停止变压器，紧固镙纹。

4.高压熔断器烧断

当变压器出现运行故障，特别是内部出现短路时，由于短时间内电流增加，容电器在强电流作用下，很容易出现熔断。当熔断器出现熔断后，应该对变压器的内部故障和外部故障作出适当判断。如果是变压器内部出现故障，应该立即停止变压器，将变压器拆卸下来后进行相应处理。如果是变压器外部出现故障，应该及时将故障排除，更换保险丝。

5.变压器漏油

漏油是电力变压器经常出现的故障，常常发生在橡胶垫连接的桩头位置[2]。导致变压器漏油的原因多种多样，多数是因为胶水材质不好、蝶阀、排油阀安装精度不高，螺纹紧固不完全所致。此外，关键部位的某个密封垫失去弹性、遭受腐蚀，导致小瓷器破裂，是致使变压器漏油的主要原因。在变压器进行检修过程中，应该对变压器的每一个密封条件进行全面检查，然后检查橡胶垫等部件是否完好。为了尽可能避免变压器继续出现漏油现象，应该尽可能选择质量较好的材料。

二、解决变压器运行故障的对策

1.正确安装变压器

变压器在安装过程中，一定要严格按照设计方案设计标准进行安装，只有确保变压器符合设计建造标准，才能够保障后期使用的安全性和稳定性。正确安装变压器，能够有效防范外部环境变化对变压器造成的影响。变压器安装过程中，要确保变压器在安全范围内运行，避免超负荷运行。技术人员应该严格按照操作规范进行安装，防止因为技术不到位，操作违规，损坏变压器。同时在日常运行过程中，还应该做好变压器维护工作，及时发现问题，尽早排除，避免引发重大安全事故，影响变压器正常使用。

2.注重维护和清洁变压器

变压器在运行过程中，如果内部各个部件长期被灰尘覆盖，尤其是散热器被灰尘覆盖，会影响到部件的散热功能[3]。变压器散热不良，会降低变压器的绝缘性能，引起变压器绝缘故障，降低变压器使用寿命，严重的还会危害整个电力系统安全。电力变压器在高负荷运行状态下，应该注重变压器外观清洁延长标记使用寿命[4]。同时针对变压器在室外恶劣环境工作，还要防止变压器外体氧化，及时进行防腐蚀处理，保护变压器外壳。

3.加强日常巡视监管

做好运行中变压器的巡视监管工作，对及时发现故障有很大作用。变压器运行中，如果出现了异常响动、漏油、渗油等故障时，如果能够第一时间作出反应，就能够有效降低故障对变压器造成的损坏。电力企业应该安排专业技术人员，每天对变压器进行巡查监管，检查变压器运转是否正常。在检查过程中，除了要依靠眼睛观察、耳朵听等方式检查变压器的运行状态之外，还要定期使用专业仪器，检测变压器电流、电压、三相负荷是否稳定[5]，是否在正常的误差范围以内。

4.重视检查变压器油位

通过检查变压器的油位，可以判定变压器运行负荷大小。通常情况下，变压器的油位会随着變压器的运行负荷大小而发生变化，油位过高或过低，都预示着变压器运转过程中可能存在故障。所以，就要求技术人员特别加强对变压器油位的有效监控，当发现油位较低时应该及时明确原因，查看变压器是否存在漏油、渗油现象，绝缘层是否遭受到腐蚀[6]。油位过高要及时对变压器的各个部件进行检查，检查是否存在散热问题。通过适当补充或者释放变压器油，维护变压器内部各部件运转正常。

5.定期对变压器检修维护

变压器在运行过程中，一定要制定严格的检修维护制度，定期进行检修维护。通过定期进行检修维护，才能保证变压器使用的安全性。变压器在电力系统中长时间运行过程中，不可避免的会出现这样或那样的故障和问题，开展定期检修维护，能够及时发现问题，及时排除故障，延长变压器使用寿命，增强变压器运行的安全性和稳定性。检修维护工作开展过程中，首先应该重点检查变压器油的气体含量，判断变压器油是否变质，检测变压器油的物理性状，保持良好的绝缘性[7]。同时还应该定期检查变压器套管、线圈、避雷针等部件的绝缘情况和接地情况，重视检查变压器的接地电阻，查看变压器各个参数是否在正常的误差范围以内。然后对变压器套管和端子的连接完好性进行检查，再查看变压器冷却系统运转情况、通风情况，检查各个阀门的开关情况[8]。通过定期对变压器进行检修维护，能够帮助技术人员及时了解变压器的运行状态，发现潜在故障，消除隐患。

参考文献

[1]曹庆臣.常规变压器的常见故障处理[J]. 黑龙江科技信息. 2000（09）：57.

[2]成晓燕.变压器常见故障处理[J]. 中国电力企业管理. 2007（06）：62-63.

[3]王志红.变压器常见故障处理及日常维护[J]. 科学之友（B版）. 2007（09）：22+25.

[4]姜文君.变压器常见故障处理及日常维护[J]. 科技创新与应用. 2013（34）：173.

[5]连素芬.变压器异常运行的诊断及处理[J]. 同煤科技. 2006（01）：21-22+24.

[6]朱亚娟，阚兆新.变压器异常运行的故障判断及原因分析[J]. 仪器仪表与分析监测. 2005（03）：26-28.

[7]董顺国，郭长青.变压器的异常运行分析与常见故障处理[J]. 科技创新与应用. 2017（12）：210.

[8]张恩革.变压器的异常运行和事故处理[J]. 黑龙江科技信息. 2014（26）：150-151.