變壓器的常見故障及處理

1、變壓器的常見故障及處理變壓器異常運行和常見故障一、變壓器聲音出現(xiàn)異常的情況：1、電網(wǎng)發(fā)生單相接地或產(chǎn)生諧振過電壓時，變壓器的聲音較平常尖銳；2、當(dāng)有大容量的動力設(shè)備起動時，負(fù)荷變化較大，使變壓器聲音增大。如變壓器帶有電弧爐、可控硅整流器等負(fù)荷時，由于有諧波分量，所以變壓器內(nèi)瞬間會發(fā)出“哇哇”聲或“咯咯”間歇聲；3、過負(fù)荷使變壓器發(fā)出很高而且沉重的“嗡嗡”聲；4、個別零件松動如鐵芯的穿芯螺絲夾得不緊或有遺漏零件在鐵芯上，變壓器發(fā)出強(qiáng)烈而不均勻的“噪音”或有“錘擊”和“吹風(fēng)”之聲；5、變壓器內(nèi)部接觸不良，或絕緣有擊穿，變壓器發(fā)出“僻啪”或“吱吱”聲，且此聲音隨距離故障點遠(yuǎn)近而變化；6、系統(tǒng)短路或接

2、地時，通過很大的短路電流，使變壓器發(fā)出“僻啪”噪音，嚴(yán)重時將會有巨大轟鳴聲；7、系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振時，變壓器發(fā)生粗細(xì)不勻的噪音。二、在正常負(fù)荷和正常冷卻方式下，變壓器出現(xiàn)油溫不斷升高的情況1、由于渦流或夾緊鐵芯用的穿芯螺絲絕緣損壞均會使變壓器的油溫升高。而 穿芯螺絲絕緣破壞后，使穿芯螺絲與硅鋼片間的絕緣破壞，這時有很大的電流 通過穿芯螺絲，使螺絲發(fā)熱，也會使變壓器的油溫升高。2、繞組局部層間或匝間的短路，內(nèi)部接點有故障，接觸電阻加大，二次線路 上有大電阻短路等等，也會使油溫升高。三、變壓器絕緣油顏色出現(xiàn)顯著變化的情況絕緣油在運行時可能與空氣接觸，并逐漸吸收空氣中的水份，從而降低絕緣性 能。同時絕

3、緣油也可能吸收、溶解大量空氣，由于油經(jīng)常在較高溫度下運行， 油與空氣中的氧接觸，生成各種氧化物，并且這些氧化物呈酸性，容易使得變 壓器內(nèi)部的金屬、絕緣材料受到腐蝕，增加油的介質(zhì)損耗，隨之降低絕緣強(qiáng) 度，造成變壓器內(nèi)閃絡(luò)，容易引起繞組與外殼的擊穿。四、油枕或防爆管出現(xiàn)噴油的情況當(dāng)二次系統(tǒng)突然短路，而保護(hù)拒動，或內(nèi)部有短路故障，而出氣孔和防爆管堵 塞等，內(nèi)部的高溫和高熱會使變壓器油突然噴出，噴出后使油面降低，有可能 引起瓦斯保護(hù)動作。五、出現(xiàn)三相電壓不平衡的情況1、三相負(fù)載不平衡引起中性點位移，使三相電壓不平衡；2、系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振，使三相電壓不平衡;3、繞組局部發(fā)生匝間和層間短路，造成三相電壓不

4、平衡。六、繼電保護(hù)發(fā)生動作的情況繼電保護(hù)動作，一般說明變壓器內(nèi)部有故障。瓦斯保護(hù)是變壓器的主要保護(hù)， 它能監(jiān)視變壓器內(nèi)部發(fā)生的部分故障，常常是先輕瓦斯動作發(fā)出信號，然后重 瓦斯動作去掉閘。1、輕瓦斯動作的原因有以下幾方面：（1）因濾油、加油和冷卻系統(tǒng)不嚴(yán)密，致使空氣進(jìn)入變壓器；（2）溫度下降和漏油使油位緩慢降低；（3）變壓器內(nèi)部故障，產(chǎn)生少量氣體；（4）變壓器內(nèi)部短路；（5）保護(hù)裝置二次回路故障。2、當(dāng)外部檢查未發(fā)現(xiàn)變壓器有異?，F(xiàn)象時，應(yīng)查明瓦斯繼電器中氣體的性質(zhì)（1）如積聚在瓦斯繼電器內(nèi)的氣體不可燃，而且是無色無嗅的，而混合氣體 中主要是惰性氣體，氧氣含量大于16%，油的閃點不降低，則說明是

5、空氣進(jìn)入 瓦斯繼電器內(nèi)，此時，變壓器可繼續(xù)運行。（2）如氣體是可燃的，則說明變壓器內(nèi)部有故障，應(yīng)根據(jù)瓦斯繼電器內(nèi)積聚 的氣體性質(zhì)鑒定變壓器內(nèi)部故障的性質(zhì)，如氣體的顏色為：a、黃色不易燃的，且一氧化碳含量大于1-2%，為木質(zhì)絕緣損壞；b、灰色和黑色易燃的，且氫所含量在30%以下，有焦油味，閃點降低，則說 明油因過熱而分解或油內(nèi)曾發(fā)生過閃絡(luò)故障；c、淺灰色帶強(qiáng)烈臭味且可燃的，是紙或紙板絕緣損壞。（3）如上述分析對變壓器內(nèi)的潛伏性故障還不能作出正確判斷，則可采用氣 相色譜法作出適當(dāng)判斷。進(jìn)行氣相色譜分析時，可從氫、烴類、一氧化碳、二氧化碳、乙炔的含量變化 來判斷變壓器的內(nèi)部故障，一般情況下：a、當(dāng)氫

6、、烴類含量急劇增加，而一氧化碳、二氧化碳含量變化不大時，為裸 金屬（如:分接開關(guān)）過熱性故障；b、當(dāng)一氧化碳、二氧化碳含量急劇增加時，為固體絕緣物（木質(zhì)、紙、紙 板）過熱性故障；c、當(dāng)氫、烴類氣體增加時，乙炔含量很高，為匝間短路或鐵芯多點接地等放 電性故障。七、絕緣瓷套管出現(xiàn)閃絡(luò)和爆炸的情況1、由于密封橡膠墊質(zhì)量不好，安裝位置不當(dāng)，螺母壓得不緊等原因，導(dǎo)致套 管密封不嚴(yán)，因進(jìn)水或潮氣浸入使絕緣受潮而損壞；2、電容式套管絕緣分層間隙存在內(nèi)部形成的游離放電；3、套管表面積垢嚴(yán)重，以及套管上有大的碎片和裂紋，均會造成套管閃絡(luò)和 爆炸事故。八、分接開關(guān)出現(xiàn)故障的情況變壓器油箱上有“吱吱”的放電聲，電流

7、表隨響聲發(fā)生擺動，瓦斯保護(hù)可能發(fā) 出信號，油的閃點降低。這些都可能是分接開關(guān)故障而出現(xiàn)的現(xiàn)象。1、分接開關(guān)故障原因如下：（1）分接開關(guān)觸頭彈簧壓力不足，觸頭滾輪壓力不勻，使有效接觸面積減少，以及因鍍銀層的機(jī)械強(qiáng)度不夠而嚴(yán)重磨損等會引起分接開關(guān)燒毀；（2）分接開關(guān)接觸不良，經(jīng)受不起短路電流的沖擊而發(fā)生故障；（3）倒分接開關(guān)時，由于分頭位置切換錯誤，引起開關(guān)燒壞；（4）相間距離不夠，或絕緣材料性能降低，在過電壓作用下短路。如發(fā)現(xiàn)電流、電壓、溫度、油位、油色和聲音發(fā)生變化，應(yīng)立即取油樣作氣相 色譜分析。當(dāng)鑒定為開關(guān)故障時，應(yīng)立即將分接開關(guān)切換到完好的檔位運行。2、在運行中，開關(guān)接觸部分觸頭可能磨損，

8、未用部分觸頭長期浸在油中可能 因氧化而產(chǎn)生一層氧化膜，使分接頭接觸不良。因此，為防止分接開關(guān)故障， 切換時必須測量各分頭的直流電阻，如發(fā)現(xiàn)三相電阻不平衡，其相差值不應(yīng)超 過2%。3、倒分接頭時，應(yīng)核對油箱外的分接開關(guān)指示器與內(nèi)部接頭的實際連接情況，以保證接線正確。此外，每次倒分接頭時，應(yīng)將分接開關(guān)手柄轉(zhuǎn)動10次 以上，以消除接觸部分的氧化膜及油垢，再調(diào)整到新的位置。變壓器及其各輔助設(shè)備在長期運行過程中都會受到電、熱、機(jī)械、化學(xué)和環(huán)境 等等諸多因素的影響，健康狀況逐漸變差，當(dāng)其健康狀況下降到一定程度時， 就會影響變壓器的安全運行。變壓器故障可分為內(nèi)部故障和外部故障，內(nèi)部故障是指變壓器本體內(nèi)部絕緣

9、或 繞組出現(xiàn)的故障，外部故障是指變壓器輔助設(shè)備出現(xiàn)的故障。故障程度有輕有 重，在故障較輕時，變壓器雖能繼續(xù)運行，但必須采取措施，同時監(jiān)視故障的 發(fā)展變化；當(dāng)故障嚴(yán)重時，必須立即停止變壓器的運行，防止故障擴(kuò)大。在變壓器出現(xiàn)故障時，需判斷準(zhǔn)確，處理得當(dāng)，既要防止故障擴(kuò)大，又不可輕 率停止變壓器的運行，這就要求運行人員提高故障判別能力，積累運行經(jīng)驗， 使變壓器的故障得到正確判斷和及時處理幾種常見異常或故障的判斷和處理方 法。.變壓器過熱過熱對變壓器是極其有害的。變壓器絕緣損壞大多是由過熱引起，溫度的升高 降低了絕緣材料的耐壓能力和機(jī)械強(qiáng)度。IEC354變壓器運行負(fù)載導(dǎo)則指出 變壓器最熱點溫度達(dá)到14

10、0時油中就會產(chǎn)生氣泡，氣泡會降低絕緣或引發(fā)閃 絡(luò)，造成變壓器損壞。變壓器的過熱也對變壓器的使用壽命影響極大。國際電工委員會(IEC)認(rèn)為在： 80140的溫度范圍內(nèi)，溫度每增加6，變壓器絕緣有效使用壽命降低的速 度會增加一倍，這就是變壓器運行的6法則。國標(biāo)GB1094中規(guī)定：油浸變壓 器繞組平均溫升限值是65，頂部油溫升是55，鐵芯和油箱是80。IEC還 規(guī)定線圈熱點溫度任何時候不得超過140，一般取130作為設(shè)計值；變壓器 油溫異常升高的原因可能有：變壓器過負(fù)荷；冷卻裝置故障(或冷卻裝置 末完全投入)；變壓器內(nèi)部故障；溫度指示裝置誤指示。發(fā)現(xiàn)變壓器油溫異常升高，應(yīng)對以上可能的原因逐一進(jìn)行檢查

11、，作出準(zhǔn)確判斷 檢查并及時處理：(1)若運行儀表指示變壓器已過負(fù)荷，單相變壓器組三相各溫度計指示基本一致(可能有幾度偏差)，變壓器及冷卻裝置無故障跡象，則油溫升高由過負(fù)荷引 起，則按過負(fù)荷處理。(2)若冷卻裝置未完全投入或有故障，應(yīng)立即處理，排除故障；若故障不能立 即排除，則必須降低變壓器運行負(fù)荷，按相應(yīng)冷卻裝置冷卻性能與負(fù)荷的對應(yīng) 值運行。(3)若遠(yuǎn)方測溫裝置發(fā)出溫度告警信號，且指示溫度值很高，而現(xiàn)場 溫度計指示并不高，變壓器又沒有其它故障現(xiàn)象，可能是遠(yuǎn)方測溫回路故障誤 告警，這類故障可在適宜的時候予以排除。(4)如果三相變壓器組中某一相油溫升高，明顯高于該相在過去同一負(fù)荷，且 同樣冷卻條件

12、下的運行油溫，而冷卻裝置、溫度計均正常，則過熱可能是由變 壓器內(nèi)部的某種故障引起，應(yīng)通知專業(yè)人員立即取油樣作色譜分析，進(jìn)一步查 明故障。若色譜分析表明變壓器存在內(nèi)部故障，或變壓器在負(fù)荷及冷卻條件不 變的情況下，油溫不斷上升，則應(yīng)按現(xiàn)場規(guī)程規(guī)定將變壓器退出運行。(5)造成主變溫度異常升高的原因主要有：a)內(nèi)部各接頭發(fā)熱b)線卷有匝間短路c)鐵芯存在短路或渦流不正?，F(xiàn)象.冷卻裝置故障 冷卻裝置是通過變壓器油幫助繞組和鐵芯散熱。冷卻裝置正常與否，是變壓器 正常運行的重要條件。在冷卻設(shè)備存在故障或冷卻效率達(dá)不到設(shè)計要求時，變 壓器是不宜滿負(fù)荷運行的，更不宜過負(fù)荷運行，需要注意的是，在油溫上升過 程中，繞組和鐵芯的溫度上升快，而油溫上升較慢?？赡軓谋砻嫔峡从蜏厣仙?不多，但鐵芯和繞組的溫度已經(jīng)很高了，所以，在冷卻裝置存在故障時，不僅 要觀察油溫，還應(yīng)注意變壓器運行的其它變化，綜合判斷變壓器的運行狀況。冷卻裝置常見的故障及處理方法如下。(1)冷卻裝置電源故障。冷卻裝置常見的故障就是電源故障，如熔絲熔斷、導(dǎo) 線接觸不良或斷線等。當(dāng)發(fā)現(xiàn)冷卻裝置整組停運或個別風(fēng)扇停轉(zhuǎn)以及潛油泵停 運時，應(yīng)檢查電源，查找故障點，迅速處理。若電源已恢復(fù)正常，