电力系统配电变压器的故障分析与处理措施

王志宇

摘 要：配电变压器的正常运行，对人们的日常生活以及生产活动都具有直接而严重的影响。在这种情况下，新时期我国在积极进行配电变压器维护和管理的过程中，必须对日常检查工作、维护工作的重点进行明确，并对配电变压器运行过程中的常见故障进行了解，当配电变压器发生故障时，做到第一时间判断故障原因，并有针对性地采取相应措施对配电变压器进行修复，将配电变压器故障所造成的经济损失降到最低。

关键词：变压器 故障分析 处理措施

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（c）-0034-02

1 变压器的正常运行

（1）变压器在规定的冷却方式下，可按铭牌参数连接运行。

（2）有载调压变压器各分接头位置的容量，按制造厂规定均为额定容量。

（3）高备变按厂家规定，一次侧电压允许增加到额定值的110%运行。

（4）自然循环自冷或风冷的油浸是电力变压器，上层油温不宜经常超过85℃，最高不得超过95℃，温升最高不得超過55℃。强迫油循环风冷的油浸式电力变压器，上层油温最高不的超过85℃，温升最高不得超过45℃。

（5）变压器事故过负荷值应遵守厂家规定，无厂家规定时，油浸自然循环冷却变压器事故过负荷允许运行时间与环境温度相结合。

（6）变压器过负荷运行时，应投入全部冷却器。变压器存在较大的缺陷时，不允许过负荷运行。

（7）油浸风冷变压器，等冷却系统发生故障，切除全部风扇时，变压器允许带额定负荷运行的时间应遵守制造厂的规定。

（8）强油循环风冷变压器，当风扇和油泵均停此运行时，在额定负荷下允许运行时间为20min，运行后，如油面温度尚未达到70℃，则允许上升到75℃，但切除冷却气后的最长运行时间不得超过1h。

2 变压器的常见故障

变压器日常运行中常见的故障有：（1）变压器或其套管漏油。（2）声音异常，噪音较大。（3）套管裂纹，有放电现象。（4）引线发热变色，但未溶化。（5）上部落无危及安全，不停电无法消除。（6）上层油温超出正常值。（7）油位显著下降或升高。（8）油变色，油质不合格。（9）接头部分松动或发热。（10）冷却装置故障。

3 变压器的巡视与维护

变压器日常巡视与检查有：（1）油枕和充油套管的油位、油色正常，无渗、漏油现象。（2）负荷正常。中性点接地刀闸投入时应接触良好。（3）变压器声音正常，本体无渗、漏现象，呼吸器正常，干燥剂合格。（4）油温正常，各散热器温度应相近。（5）套管尾部清洁，无破损、裂纹、放电痕迹及其他异常现象。（6）引线接头、电缆、母线应无发热征象。（7）冷却装置运行正常。（8）气体继电器内应无气体，继电器与油枕间连接阀门应拉开。（9）室内变压器，应检查门窗完整，照明正常，空气温度适宜，无漏水，汽现象。（10）防爆管及保护膜应完好无损。（11）有载分接开关机构箱应关严，装置备部件无异常。（12）地基无下沉。

4 配电变压器的运行检查措施

4.1 噪声检查

运行状态下的配电变压器，通常会发出“嗡嗡”声，这一声音具有均匀、轻微的特点。而当声响发生变化，则说明配电变压器产生了一定故障。因此，在对配电变压器进行日常维护和管理的过程中，对其噪声进行检查是关键途径之一。

检查方法为：应用绝缘拉杆，将其一段牢固顶在配电变压器上，从另一端听取配电变压器发出的声响，对是否存在杂音进行判断[1]。如果此时听到了“噼啪”声，则说明配电变压器运行过程中，产生了击穿铁芯的故障；如果所听到的噪声非常沉重，且声音偏大，则说明配电变压器处于负荷电流过大的运行状态下；如果噪声声调较高，同时伴有尖锐的声响，则说明配电变压器的铁芯处于过饱和状态，且电源电压相对较高。

4.2 对油位、油温以及油色进行全面检查

在对配电变压器的运行状态进行检查的过程中，油位、油温以及油色是重点内容之一。配电变压器运行中，通常会散发一定的热量，如果工作电流在流经线圈时相对较大，将增加发热量，此时会导致油温不断上升。正常运行状态下的配电变压器，最高油温通常在85℃～95℃，如果在实际检查工作中发现油温超过这一限值，则说明配电变压器内部发热加剧，应及时展开停机修理。而正常运行状态下的配电变压器，其油位通常在1/4～3/4之间，如果油位异常，很可能是漏油导致的。因此，工作人员必须及时对设备进行检查；正常运行状态下的配电变压器，油色为浅黄色，在一段时间的运行后会转变成浅红色，如果颜色加深，说明设备产生了氧化和老化问题。

5 配电变压器的运行维护措施

5.1 对外加设备进行合理安装

在对配电变压器进行日常维护的过程中，应将绝缘罩合理的安装在低压端和高压端，加大对自然灾害以及外力的破坏的预防力度。这样一来，高空坠物等对配电变压器的影响就会减小，不易导致低压短路和烧毁问题。但是不可以将低压计量箱安装于配电变压器中，因为配电变压器在实际运行的过程中，运行时间较长，如果应用低压计量箱，很容易导致玻璃破损问题，如果无法对其进行及时的更换，降雨等对配电变压器的安全運行将造成严重的威胁。

5.2 合理安装避雷器

在对配电变压器进行日常维护的过程中，过电压保护工作中，应对避雷器进行合理的应用，避雷器以无间隙金属氧化物为主，这样一来，配电变压器在运行的过程中就不会受到高压雷电波的严重侵袭，能够降低内部绝缘击穿和短路发生的概率。工作人员在对配电变压器进行日常维护时，应定期展开接地电阻检测，严禁焊接点脱焊问题的发生，从而预防接地电阻超标的问题。在对低压过电流保护定值以及熔断器熔体进行合理选择的过程中，也能够加大对配电变压器的保护力度。当短路以及故障产生于低压侧总回路中时，过流保护动作会在低压侧漏电总保护器中产生，此时熔断现象不可以在高压侧熔体中产生，因此，这应成为配电变压器运行维护工作中的重点。

6 配电变压器的常见故障处理

6.1 绕组匝间短路

绕组匝间短路是配电变压器运行过程中常见故障之一。在发生这一故障时，配电变压器的油温将不断升高，黑烟会从油枕盖中冒出，同时配电变压器整体运行温度也相对较高，此时会导致气体继电器被触动。这一故障通常是由于变压器进水导致的，此时绕组被水浸入，绝缘性在焊接处和导线处会受到损坏；而杂物浸入到油道中也是导致这一故障产生的主要原因之一。在对这一故障进行处理的过程中，要求工作人员定期展开配电变压器的检修工作，及时修理发生故障的绕线圈，并定期更新绝缘老化的设备。

6.2 配电变压器自动跳闸事故

通常情况下，断路器会被安装于配电变压器的高、中、低压三侧，从而保证设备长期处于稳定的运行状态下，而继电保护装置也会被安装于配电变压器中。一旦自动跳闸的现象产生于配电变压器中，这一状况应由值班人员向调度室进行快速报告，并对跳闸的原因进行判断，此时工作人员应将检查的重点放在火光、过负荷、喷油以及短路等问题上。如果并没有发现配电变压器存在内部故障，那么说明二次回路误动在保护装置中的存在是导致配电变压器产生自动跳闸的主要原因。如果在实际检查的过程中并没有发现任何外部原因，此时工作人员就必须对配电变压器的内部运行状况进行详细的检查。首要检查内容为直流电阻和绝缘电阻；如果仍然无法确定自动跳闸的原因，应在跳闸的位置放入瓦斯保护，促使重新合闸的现象产生于配电变压器中。

参考文献

[1] 杜晓华.变压器电气试验方法分析[J].现代工业经济和信息化，2016，6（22）：35-36.

[2] 秦赫彬.电气试验在变压器故障分析中的研究[J].智能城市，2016，2（11）：257.

[3] 李洋，李明，田新，等.电气试验在变压器故障分析的应用[J].通讯世界，2016（13）：151-152.

[4] 吕智.浅析电气试验在变压器故障分析中的应用[J].工程技术：全文版，2017（2）：212.endprint