浅析火力发电厂主变压器常见故障处理方法

张万达

（天津市电子信息技师学院，天津 300350）

1 火力发电厂主变压器的结构

火力发电厂主变压器是利用电磁感应原理，进行同频率电压变换的交流电设备，目前我国火力发电厂大多数采用油浸式变压器作为主变压器。油浸式变压器主要由六部分组成，分别是：（1）由经过热轧和冷轧处理、表面涂有一层绝缘漆的高硅钢片作为铁芯；（2）由油纸包裹的漆包绝缘扁铜线或圆铜线绕成的绕组；（3）存储变压器油的油箱，油箱内的变压器油能够绝缘和降低铁芯及绕组的温度；（4）包括储油柜、吸湿器、气体继电器、温度计等在内的变压器保护装置；（5）出线套管，是将发电机定子电流从发电机内部引到机外的重要部件；（6）控制变压器输出电压在指定范围内变动的调压装置。

2 火力发电厂主变压器常见故障分析

2.1 主变压器出现渗漏油

渗漏油故障是油浸式变压器故障中最为常见的一种故障，变压器的密封部位较多，渗漏油常常是因为密封点出现问题，密封胶垫长时间出现老化和龟裂、密封点紧固不到位，或是油箱质量不过关，放油阀门制造时导致关闭不严、油箱焊接质量不良、变压器循环油泵渗漏，这些情况都会导致变压器出现渗漏油故障。最开始出现渗漏油故障并不能立刻威胁到变压器运作，而且因为这是一种最常见的故障不能引起人们的重视，但如果渗漏油故障不能得到及时修理，长此以往，就会使变压器受到严重的损害，进而影响发电厂的工作。

2.2 主变压器发生出口短路

出口短路故障是油浸式变压器故障中对变压器危害最大的一种故障，当主变压器发生出口短路时，此时，变压器的一、二次绕组里流过的短路电流往往是额定电流的十几倍甚至几十倍，这样大的电流产生的能量足够损坏变压器绕组的绝缘层，降低变压器绕组的绝缘强度，或者直接击穿绝缘。如果发生一次出口短路变压器没有发生故障，只要变压器再次发生出口短路或者受到超负荷电压冲击时，就会损伤变压器绝缘，使变压器无法继续使用。

2.3 主变压器铁芯出现故障

主变压器铁芯出现故障的原因可以分为两类，一类是铁芯接地，铁芯会出现发热的现象，并且引发变压器油箱中的油温上升，这种故障带来的影响不尽相同，所以很难准确判断为铁芯接地。另一类是铁芯出现损坏，常见的是包裹在铁芯柱的穿心螺杆或是铁轮的加紧螺杆外的绝缘层出现破损，导致穿心螺杆和铁芯叠片连接使局部温度过高，带来的后果一是可能会熔毁铁芯，二是可能会损坏叠片间的绝缘层，增大变压器空载损失。

3 火力发电厂主变压器故障处理措施

3.1 渗漏油故障处理

当发现变压器出现渗漏油故障时，维修人员首先需要排查找到渗漏油的准确位置，一般有经验的维修师傅通过渗漏油情况，就可以判断是哪里出现了渗漏油问题。接着针对不同的渗漏油位置进行不同的处理，如果是密封器件的质量问题，就对相应的器件进行更换；如果是密封器件的紧固问题，先尝试对压紧螺丝进行紧固，若不能解决问题，就对相应部件的密封胶圈或者胶垫进行更换，然后再次紧固压紧螺丝；如果是油箱焊缝处渗漏油，要将渗漏部位周围清理干净，然后对漏油位置进行补焊，补焊根据渗漏位置不同可以分为几种情况。

（1）渗漏位置在变压器油箱上部，为了保证焊接点在变压器油位以下，可先将油箱中的油放出一部分，然后进行焊接。（2）渗漏位置在油箱下部，可使用带油焊接的方法，这样可以避免对变压器的不必要的损伤。（3）渗漏压力大，采用负压焊接避免焊接铁水流到油箱里。需要注意的是，焊接应使用电焊，并且使用短时间电焊，还要控制焊接点温度，以免油箱着火。

3.2 出口短路故障处理

首先需要对绕组变形和绝缘材料损坏程度进行判断，然后决定是重新缠扎线圈还是直接更换新线圈，在处理时，要小心短路情况的发生，如果环境过于潮湿就不能进行线圈处理操作，防止技术人员出现触电危险。因为出口短路的危害性较大，所以事先防范十分重要。在安装过程中，要对变压器连接母排、出线母排等进行绝缘封闭处理，加大母排间距，不仅可以避免异物跌落导致母排短路，也可以增大相间空气绝缘水平。此外，加强变压器日常检测工作、缩短检测周期也可以及时发现变压器绝缘老化情况，在出现故障前将可能导致故障的问题解决。

3.3 铁芯故障处理

当出现铁芯接地的故障时，铁芯会发热导致变压器油温上升，有利于发现故障原因，油温上升后会使变压器油裂化和分解生成瓦斯气体，通过变压器油色谱分析也可以判断出来，用电流表测量可以发现电流数值明显增大，断电后可以测出绝缘层阻值明显减小。如果绝缘层阻值减小，可以对接地点施加脉冲放电，将多余接地点烧熔，如果绝缘层阻值减小不明显，可以先将变压器油箱中的油放空，然后检查接地引线，进行相应的处理，如果铁芯熔毁严重，则需要更换铁芯。

4 结语

综上所述，火力发电厂的主变压器可能会发生各种故障，在出现故障后一定要及时进行维护和修理，避免造成更多的损失。另外，对常见故障进行预防才是最重要的，正确合理多样的预防手段可以在很大程度上避免故障的发生，所以在日常检查中，相关人员一定要细心，不漏过任何一个可能出现故障的部位，对于经常出现故障的地方要更加细致地检查，及时发现并处理主变压器上存在的隐患，尽最大努力保证主变压器的正常运行。