变压器运行与检修常见问题的分析

变压器运行与检修常见问题的分析

[摘 要] 变压器是企业生产的关键动能设备,其技术状况直接关系着企业的生产和安全用电,决定着电能的节约与浪费。变压器故障的种类多种多样，只有充分了解变压器的实际运行状态，运用各种诊断技术 ,才能及时发现故障隐患 ,提高检测和诊断故障的准确性，确保变压器安全运行。本文阐述了变压器的运行、使用、维护的方法及注意事项。

[关键词] 变压器运行 检修方法 常见问题

变压器是电力系统中重要的电气设备，它能否安全可靠运行对电网的安全运行和可靠供电有着极大的影响，通过对变压器运行时的声音、震动、气味、变色、温度及外部状况等现象的变化，来判断有无异常。分析异常运行的原因、部位及程度，以便采取相应措施。变压器一旦发生故障将对电力系统造成较大的社会影响和经济损失。因此，正确掌握变压器的运行维护，及时地消除设备的缺陷，定期进行检修和预防性试验，尽量避免变压器事故的发生，减小事故对电网及电器设备的损害是十分必要的。

1.变压器运行中的状态分析

变压器的状态是依靠试验数据来反映的。变压器状态评估时，可以分为正常、不正常两大类。变压器运行中大多处于正常状态，只有少数暂时处于不正常状态。变压器试验按生产、安装、投运进行程序可分为出厂试验、交接试验和预防性试验；按其功用又可分为适用性检验、经济性检验和安全可靠性检验。对于不正常状态的变压器从状态检修方面可以分三类：跟踪观察状态;待检修状态;紧急抢修状态。对正常运行中的变压器温度和温升均有一定的，并把它作为衡量变压器运行是否正常的一个重要参数。

2. 变压器运行中的状态检修

变压器运行检修,一定要按操作顺序进行，先拉开断路器，再拉开负荷侧刀闸，然后拉开电源侧刀闸。验电之后，再挂接地线，危险点是不能带负荷拉刀闸。

2.1 在线监测

（1）变压器局部放电(PD)在线监测

绝缘损坏是变压器故障的主要原因，常常采用差动平衡法检测、超声波检测法和电气定位法进行检测。

（2）应用变压器油中溶解气体(DGA)在线监测

油浸电力变压器中主要绝缘材料是变压器油和绝缘油纸。采用由仅使气体分子通过的高分子透气膜组成油气分离单元，简化了油中气体自动分析装置的结构，而且实现了在线监测。

2.2变压器状态检修

变压器状态检修是根据各种仪器的监测结果和运行人员的巡视记录,经过运行技术人员的分析，按照设备运行的实际情况，实事求是地策划设备的检修行为。主要进行储油柜系统、冷却系统、二次线系统、温度测量装置、有载调压分接开关以及油箱的检修，对运行中的变压器保持严密的封闭，避免水分和气体渗透入内。变压器状态检修大致可以分为寿命预测、故障诊断、信息管理与决策等几个方面。

2.3变压器停电维修

(1)正常状态的停电维修：检修试验项目、数据符合有关规定，并有明确结论。管外部清洁，无破损、裂纹。减少停电维修是发展方向。

(2)非正常状态的停电维修：根据不正常状态的特征参量，进行判断。按判断结果进行检修，消除缺陷，恢复正常状态。

(3)定期检修：变压器的正常检修，对普通小型变压器可取下变压器顶盖进行检查修理;对钟罩式变压器可放油后由人孔进入油箱内进行检查修理，应进行消缺自由水含量过高的检修，将油排尽之后，进行常温下真空干燥，再真空注油。

3.变压器常见故障处理

3.1声音异常

变压器在正常运行状态时，交流电通过变压器的绕组，铁芯里会产生周期性的交变磁通，电工钢片的磁致引起伸缩，铁心的接缝和叠层之间的磁力作用以及绕组的导线的电磁力作用引起振动，会发出均匀的有节律的“嗡嗡”声，如果出现其他不正常声音，就是声音异常，不同的声响预示着不同的故障现象。

3.1.1若声响比平常响声增大且尖锐时，有大容量的动力设备起动，负荷瞬间增大，变压器声音就会变大，配变会因为过负荷发出很高的沉重的“嗡嗡”声。若发现变压器的负荷超过允许的正常过负荷值时，应立即上报调度值班人员，调度值班人员根据现场规程的规定降低变压器负荷。

3.1.2变压器发出较大的“啾啾”响声，并造成有载轻瓦斯保护动作，则是分接开关不到位；若产生轻微的“吱吱”火花放电声，则是分接开关接触不良。出现该故障时，当变压器投入运行后一旦负荷加大，就有可能烧坏分接开关的触头。遇到这种情况，要及时停电修理。

3.1.3变压器发出“叮叮当当”的敲击声时，可能是变压器内部夹件或压紧铁芯的螺钉松动，使硅钢片振动增大所造成的。该故障出现时，仪表的指示一般正常，绝缘油的颜色、温度与油位无大变化，这类故障不影响变压器的正常运行，可等到停电时进行处理。

3.1.4变压器声响中夹有放电的“嘶嘶”的响声，如果在夜间或阴雨天气下，看到变压器套管附近有蓝色的电晕或火花，可能是瓷件污秽严重或设备线卡接触不良。如果是内部接触不良或绝缘击穿，变压器会发出放电的“噼啪”声，要及时停止变压器的运行，检测铁心接地与各带电部位对地的距离是否符合要求。

3.1.5变压器有“咕嘟咕嘟”的水沸腾声，且温度急剧变化，油位升高，可能是变压器绕组发生层间或匝间短路而烧坏，使其附近的零件严重发热。分接开关的接触不良而局部点有严重过热，必会出现这种声音。应立即停止变压器的运行，进行紧急检修。

3.2温度异常

3.2.1内部故障

变压器的绕组匝间、层间或股间短路，线圈对围屏放电、内部接头引线发热、铁芯多点接地使涡流增大过热、零序不平衡电流等漏磁通与铁件油箱形成回路而发热等因素引起变压器温度异常，散热不良，应及时停电处理。

3.2.2冷却器运行不正常

变压器的潜油泵停运，风扇损坏，散热器管道积垢，冷却效果不良，散热器阀门没有打开，温度计指示失灵等因素引起温度升高，应对冷却系统进行维护或冲洗，提高冷却效果。

3.2.3设计缺陷

变压器的顶盖加强筋设计不合理，形成局部涡流发热，铜铝接头产生电解腐蚀，运行中的绕组温度比油面温度一般约高10~15℃，破坏温度平衡。规范工艺，加强对易发热点的管理，及时停电检修处理，以防后患。

3.3严重漏油

变压器漏油是变压器常见的缺陷，运行中渗漏油现象比较普遍，常见的渗漏油部位及原因有：

（1）阀门系统，蝶阀胶材质安装不良，放油阀精度不高，螺纹处渗漏。处理密封渗漏，主要是改善密封质量。

（2）胶垫接线桩头，高压套管基座流出线桩头，胶垫较不密封、无弹性，

小瓷瓶割裂渗漏油，及时更换密封圈或重新上胶密封 。

（3）材质欠佳，设计制造不良。如散热器、净油器联结法兰强度不够，在拧紧螺栓时易变形，使法兰压不紧衬垫，应予以改造或更换。

（4）焊接渗漏。焊缝开裂或密封件失效，运行中受到震动，外力冲撞。变压器油箱渗漏，可采取补焊办法进行。无论在处理哪种渗漏油的过程中，禁止采用厚料法或绑扎法。油位在规定的范围内，仍可继续安排计划检修。如果变压器油渗漏严重，或从破损处不断外溢，以致于见不到油位，应立即停止变压器运行，补漏和加油。

3.4继电保护动作

变压器的继电保护是利用当变压器内外发生故障时，因为电流、电压、油温等发生变化，这些突然变化能够发现、判断变压器故障性质和范围，继而作出相应的反应和处理。变压器轻瓦斯保护动作后发出预告信号。先检查瓦斯保护是否动作，变压器内部有轻细故障；变压器内部存在空气。二次回路故障等。运行人员必须立即检查，如未发现异常现象，应进行气体取样剖析。瓦斯保护动作跳闸时，可能变压器内部发生严重故障，引起油分化出大量气体，也可能二次回路故障等。变压器重瓦斯动作时，立即跳开各侧断路器，如未进行故障处理并未确实证明变压器无故障时，不可重新合闸送电。

总之，电力变压器必须发展以状态监测和故障诊断为基础的状态检修。状态检修的前提是掌握设备的良好运行状况及其发展趋势,并制定恰当的检修方案。要打破原来的管理模式,实现状态检修，制定出便于执行的变压器状态检修策略,把减少事故、安全运行作为未来的检修方向。

参考文献:

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