變壓器的常見故障與對策分析報告摘要在供配電系統中，變壓器占據著非常重要的位置。因此，提高變壓器的可靠性對保證安全供電具有重要意義。然而，近年來，由于大多數變壓器使用壽命較長，加之許多變壓器長年在惡劣環境中運行，變壓器安全事故頻繁發生，并呈上升趨勢，嚴重影響了生產的安全、可靠和長期運行。因此，本文將對變壓器常見故障進行分析，并提出相應的處理措施，以確保變壓器的正常安全運行。關鍵詞:變壓器；故障；反措施引用單詞電力系統的安全運行關系到國民經濟建設和人民的正常生活，因此對電力設備運行可靠性的要求也在不斷提高。在現代電氣設備的運行和維護中，變壓器是輸變電系統中最重要的設備之一。變壓器就是利用電磁感應定律，將一個電壓等級的交流電轉換成同頻率的另一個電壓等級的交流電。變壓器作為電力系統中重要的變電設備，擔負著電壓轉換和電能傳輸的任務，其運行狀態將直接影響供電的可靠性和整個系統的正常運行。一旦變壓器發生事故，直接和間接的經濟損失是不可估量的。因此，分析變壓器的常見故障，并提出一些具體有效的解決方法，是當前我國電力企業面臨的重要任務之一。 一、變壓器常見故障分析變壓器故障主要分為內部故障和外部故障。故障是指變壓器油箱內的各種故障，主要依靠氣體和差動保護切除變壓器；外部故障是指油箱外部絕緣套管及其引出線發生的各種故障。一般情況下，變壓器由差動保護切除。速動保護(瓦斯、差動)毫不遲延地切除故障變壓器，設備是否損壞主要取決于變壓器的動態穩定性。但當變壓器各側母線及其所連接的間隔引出設備發生故障時，如果故障設備未裝保護(如低壓母線保護)或保護拒動，則只能通過變壓器后備保護動作跳閘相應開關將變壓器拉出故障。由于后備保護帶的延時動作，變壓器必須在一定時間內承受區外故障引起的過流。在此期間變壓器是否損壞，主要取決于變壓器的熱穩定性。因此，變壓器后備保護的整定值與變壓器本身的熱穩定性要求有著必然的關系。根據生產和日常生活的實踐，我們可以把變壓器的常見故障歸納為以下四類:1.1繞組故障繞組故障主要包括匝間短路、繞組接地、相間短路、斷線和接頭開焊等。這些失敗的原因如下。1.在制造或維護過程中，局部絕緣被破壞，留下缺陷。2.運行中由于散熱不好或長期過載，繞組有雜物掉入，導致溫度高，絕緣老化。3.制造工藝差，壓緊不緊，機械強度不能承受短路沖擊，造成繞組變形，絕緣損壞。4、繞組受潮，絕緣膨脹堵塞油路，造成局部過熱。5.絕緣油受潮變質，或與空氣接觸面積過大，使油的酸值過高，絕緣水平過低，或油位過低，部分繞組暴露在空氣中，未能及時處理。由于上述原因，一旦在運行中發生絕緣擊穿，就會造成繞組短路或接地故障。匝間短路的故障現象是變壓器過熱油溫升高，電源側電流略有增加，各相DC電阻不平衡，有時油中有吱吱聲和冒泡聲。輕微的匝間短路會引起瓦斯保護動作；當電源側嚴重差動保護或過流保護也會動作。匝間短路應及時處理，因為繞組匝間短路往往會導致更嚴重的單相接地或相間短路故障。1.2分接開關故障常見的故障有表面熔燒、相間接觸放電或聯合放電。主要原因是:(1)連接螺絲松動；(2)有載調節裝置調節不良和不當；(3)分接絕緣板絕緣不良；(4)焊點不合格，接觸不良，制造工藝不良，彈簧壓力不足；(5)油的酸值過高，使分接開關的接觸面被腐蝕。1.3鐵芯故障鐵芯的故障大多是由于鐵芯柱的穿心螺絲或鐵輪的夾緊螺絲絕緣損壞造成的。結果，穿心螺釘和疊片鐵芯可能在兩點處連接，并且循環電流可能引起鐵芯的局部加熱甚至局部熔化。還可能造成鐵心疊片局部短路、渦流過熱、疊片間絕緣層損壞、變壓器空載損耗增加、絕緣油變質。變壓器運行中發生故障后，如發現繞組或鐵芯有故障，應吊芯檢查。首先，測量每相繞組的DC電阻并進行比較。如果相差很大，那就是繞組故障。然后，檢查鐵芯的外觀，然后用DC電壓和電流表法測量芯片間的絕緣電阻。如果損壞不嚴重，給損壞的部分噴漆。1.4氣體保護失靈氣體保護是變壓器的主要保護。輕瓦斯作用于信號，重瓦斯作用于跳閘。瓦斯保護動作原因分析及處理方法如下:1、輕瓦斯保護信號動作后。原因是:變壓器部分有輕微故障；變壓器內有空氣；二次回路故障等。運行人員應立即檢查，如無異常現象，應進行氣體取樣分析。2.當瓦斯保護動作跳閘時，變壓器部可能發生嚴重故障，導致油分解大量氣體，或二次回路故障等。當瓦斯保護動作跳閘時，應先投入備用變壓器，然后進行外部檢查。檢查儲油柜防爆門，焊縫有無裂紋，變壓器外殼有無變形；最后，檢查氣體的可燃性。當變壓器自動跳閘時，應查明保護動作并進行外部檢查。如果檢查不是由部門故障引起，而是由外部故障(直通故障)或人員誤操作引起，則可以不經部門檢查而投入送電。在差動保護的情況下，應檢查保護區內的所有設備。此外，變壓器著火也是一種危險事故。由于變壓器內可燃物質較多，如不及時處理，可能會發生爆炸或擴大火勢。變壓器著火的主要原因是:套管損壞閃火，油在儲油柜的壓力下流出，在頂蓋上燃燒；部分變壓器故障使外殼或散熱器開裂，導致燃燒的變壓器油溢出。當這種事故發生時，變壓器保護應動作斷開斷路器。若斷路器因故未斷開，應立即手動斷開斷路器，拉開可能引至變壓器電源的隔離開關，停止冷卻設備，滅火。撲滅變壓器火災時，最好使用泡沫滅火器，必要時可用沙子滅火。二、變壓器常見故障的對策分析2.1經常檢查運行中的變壓器。在變壓器運行過程中，要經常注意和檢查，主要是檢查變壓器上層油溫是否超過允許范圍。由于每臺變壓器的負荷大小、冷卻條件、季節不同，運行中的變壓器不能以上層油溫不超過允許值為依據，還應根據以往的運行經驗和上述情況與上次油溫進行比較。如果油溫突然升高，應檢查冷卻裝置是否正常，油循環是否損壞等。，從而判斷變壓器是否有故障。在變壓器運行過程中，主要應從以下幾個方面進行檢查。1、檢查變壓器上層油溫是否超過允許范圍。由于每臺變壓器的負荷大小、冷卻條件、季節不同，運行中的變壓器不能以上層油溫不超過允許值為依據，還應根據以往的運行經驗和上述情況與上次油溫進行比較。如果油溫突然升高，應檢查冷卻裝置是否正常，油循環是否損壞等。，判斷變壓器是否有故障。2、檢查油質，應是透明的，微帶黃色，由此可判斷油的質量。油位應符合周圍溫度的標準線。如果油位過低，應檢查變壓器是否漏油。如果油位過高，檢查冷卻裝置的使用是否有任何故障。3.檢查變壓器的聲音是否正常。正常工作時一般會有均勻的嗡嗡電磁聲。如聲音有變化，應認真檢查，并迅速向值班調度員匯報，要求檢修單位處理。變壓器的異響主要表現在以下幾點:(1)如果部件內有高而平靜的“嗡嗡”聲，可能是過負荷運行，可根據變壓器負荷來識別和監測。(2)如果段內有短時“哇哇”聲，可能是電網過電壓，可根據有無接地信號、表計是否擺動來判斷。(3)如果變壓器有放電聲，可能是套管或零件有放電現象。此時，應進一步測試或停止變壓器。(4)如果變壓器有開水，是變壓器部短路故障或接觸不良，應立即停機檢查。(5)如果變壓器有爆裂聲，則是變壓器絕緣擊穿或表面。此時應立即停車檢查。(6).其他可能的“叮當”或“格格”聲可能是零件松動，可根據情況處理。4、檢查外殼是否清潔，有無裂紋和放電痕跡，冷卻裝置應正常。工作、備用電源和油泵應滿足運行要求等。5.當天氣變化時，應重點進行特殊檢查。大風時，檢查引線是否劇烈擺動，變壓器頂蓋和套管引線處不應有雜物；大雪中，各部分觸點不應在落雪后立即融化或放電；大霧，各部位是否有火花放電，等等。2.2變壓器的檢修變壓器大修周期一般為投入運行后5年，以后每10年一次。除沿箱焊接的全密封變壓器或制造廠另有規定外，如果試驗和檢查后結合運行情況判斷有局部故障或本體嚴重泄漏，則進行大修。運行在電力系統中的主變壓器，在出口短路遭受綜合診斷分析后，可以提前檢修。運行中的變壓器在發現異常情況或通過試驗確定某些故障時，應提前檢修。經綜合診斷分析，正常運行的變壓器是良好的，經總工程師批準，大修期可適當延長。變壓器檢修項目包括:吊鐘罩或吊本體檢修；線圈、導線和磁(電)屏蔽裝置的維護；鐵芯、鐵芯緊固件(穿心螺絲、夾具、拉帶、捆綁帶等)的維護。)、壓釘、連接件、接地件；油箱附件的維護，包括外殼、吸濕器等。冷卻器、油泵、水泵、風機、閥門、管道等輔助設備的維護；安全裝置的維護；油保護裝置的維護；溫度測量裝置和氣體繼電器的校準；操作控制箱的維護和測試；無勵磁分接開關和有載分接開關的維護；更換所有密封橡膠墊，并對部件進行泄漏測試；必要時干燥車身的絕緣材料；變壓器油處理或換油；清洗油箱并噴漆；大修后的試驗和試運行可結合變壓器大修的技術改造項目進行，如加強油箱的機械強度，將本體的接地裝置改為外部接地，將安全氣路改為泄壓閥，將高速油泵改為低速油泵，改進油位計，給儲油箱增加密封裝置，給氣體繼電器增加波紋管接頭等。變壓器大修前的準備工作主要包括查閱大小修報告和歷年絕緣預防性試驗報告，了解絕緣狀況。查看運行檔案，了解缺陷和異常情況，事故次數和出口短路次數，變壓器的負荷情況。根據變壓器狀態，編制檢修技術和組織措施，確定檢修項目和檢修方案；變壓器的檢修應安排在檢修室進行。施工現場沒有維修間時，必須采取防雨、防潮、防塵和消防措施，并做好現場清理等準備工作；大修前進行電氣試驗，測量DC電阻、介質損耗、絕緣電阻和油試驗；準備備件和密封橡膠墊以備更換。2.3變壓器小修變壓器應該每年修理一次。變壓器小修項目主要包括:對發現的缺陷進行處理；將儲油箱污物容器中的污油排出；檢修油位計，調整油位；檢修裝置:包括油泵、風機、油流繼電器，必要時吹掃冷卻器管束；維護和保護裝置:包括儲油柜、泄壓閥(安全氣道)、氣體繼電器等。檢修油保護裝置；測溫裝置:包括壓力溫度計、電阻溫度計(繞組溫度計)、棒式溫度計等。檢修和調試壓力調節裝置、測量裝置和控制箱；檢查接地系統；檢修所有閥門和堵頭，全面檢查密封狀態，處理漏油；清潔油箱和附件，必要時補漆；清潔外部絕緣，檢查導電接頭(包括套管和帽)；根據相關規定進行測量和試驗。變壓器附件及維護包括純瓷套管的維護；充油套管的維護；油電容器外殼的維護；檢修散熱器；更換密封橡膠墊重新組裝；儲油罐的維護；安全裝置的維護；凈油機的維護；磁性油位計的維護。綜上所述，通過對運行中的變壓器進行仔細檢查，可以及時發現并解決變壓器存在的問題。另外，通過對變壓器的定期大修和小修，可以及時發現變壓器的安全隱患，并妥善處理。這些對策的應用有利于變壓器的常見故障和變壓器的安全運行。結束語我們處在一個信息時代，各種高新技術發展迅速。如何將新技術應用到各個領域，永遠是時代的主題。隨著科學技術的發展，變壓器管理一直是能源管理的重要組成部分。如何正確處理變壓器常見故障，如何預防故障的發生，如何保證變壓器的安全運行，是我們長期關注的焦點。參考資料:[1]董燁。機電[M]。:科學和技術，1995年。【2】才華橫溢。變壓器實用改造及修復技術[M].:科學與技術，1991年。[3]，許，。變壓器維護[M]。:中國電力，2002。[4]李嘉。變壓器故障診斷與維修[M].:機械工業.1998。[5]華北電力管理局。變電站運行技術問答[M]。:中國電力，2000。[6]宋鳳青。變頻技術[M]。中國勞動和社會保障，2004年。[7]王兆安，軍，金軍.諧波抑制與電力補償[M].機械工業，1998。[8]吳守賢，臧英杰。脈寬調制技術在電氣傳動中的應用[M].機械工業，1998。[9]王大川，明昕。并聯電容器的運行與維護[J].電力，2007，5。[10]余，文錫森。對設備故障信