变压器的日常维护及常见故障处理

高卫东

[摘要]为便于正确迅速的处理变压器故障，应熟练掌握下列情况：①变压器发出的具体信号情况，跳闸情况；②变压器周围有无检修及其它工作引起的；③系统接线方式，负荷状态等；④变压器上层油温与电压情况；⑤运行人员有无操作；⑥故障发生时天气情况等。

[关键词]变压器 运行维护 故障处理

中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2009）0110039-01

一、变压器正常运行条件

1．变压器的运行电压一般不应高于该运行分接档位额定电压的105%。对于特殊的使用情况，允许在不超过110%的额定电压下运行，对电流与电压的相互关系如无特殊要求，当负载电流为额定电流的K（K≤1）倍时，按以下公式对电压U加以限制：U%=110－5K2。

2．有载调压变压器各分接位置的容量，按制造厂的规定。

3．变压器在运行中应监视其上层油温。当最高环境温度为40℃时，监视值不应超过+95℃；自然循环冷却变压器的上层油温正常监视值不宜超过85℃。

二、变压器运行中的检查项目

1．变压器的温度计应完好，油温应正常，储油柜的油位应与环境温度相对应，各部位无渗、漏油。每台变压器负荷大小、冷却条件及季节可能不同，运行中的变压器不能单纯以上层油温不超过允许值为依据，还应根据以往运行经验及在上述情况下与上次的油温比较。

2．套管油位应正常，套管外部无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其它异常现象，油质应为透明、微带黄色，由此可判断油质的好坏。油面应符合周围温度的标准线，如油面过低应检查变压器是否漏油等。油面过高应检查冷却装置的使用情况，是否有内部故障。

3．变压器音响应正常。正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声。如声音有所异常，应细心检查，作出正确判断，并迅速汇报值班调度员并请检修单位处理。

4．变压器引线应无断股，接头应无过热变色或示温片熔化（变色）现象，呼吸器应完好，矽胶变色程度不应超过3/4。

5．有励磁调压分接开关的分接位置及电源指示应正常；瓦斯继电器内应无气体；变压器外壳接地、铁芯接地应完好等。

6．恶劣天气时，应重点进行特殊检查。大风时，检查引线有无剧烈摆动，弧垂是否足够，变压器顶盖、套管引线处应无杂物；大雪天，各部触点在落雪后，不应立即熔化或有放电现象；大雾天，各部有无火花放电现象等等。

三、变压器运行中容易出现的下列不正常现象

1．变压器运行中如漏油、油位过高或过低，油温异常，音响不正常及冷却系统不正常等，应设法尽快消除。

2．当变压器过负荷值时，应参照环境温度较高的允许负载系数和时间执行规定，尽快降低变压器的负荷。因为长期急救周期性负载下运行时，将在不同程度上缩短变压器的寿命，应尽量减少出现这种运行方式的机会；必须采用时，应尽量缩短超额定电流的时间。

3．变压器声响明显增大，很不均匀，有爆裂声；严重漏油使油面下降，油面下降到低于油位计的指示限度温度，并不断上升；储油柜或安全气道喷油；油色变化过快，油内出现碳质；套管有严重的破损和放电现象等，应立即联系调度，停电处理。

4．变压器的油温较高时，而其油温与其所对应的油位显著降低，如因大量漏油而使油位迅速下降时，应将瓦斯保护改为只动作于信号。

四、变压器的常见故障处理方法

为了便于正确迅速的处理变压器故障，应熟练掌握下列情况：1.变压器发出的具体信号情况，跳闸情况；2.变压器周围有无检修及其它工作引起的；3.系统接线方式，负荷状态等；4.变压器上层油温与电压情况；5.运行人员有无操作；6.故障发生时天气情况等。变压器在运行中常见的故障有绕组、套管和电压分接开关的故障等。下面介绍常见的几种故障：

（1）绕组部分故障。变压器绕组是变压器的心脏，构成变压器输入，输出电能的电气回路，其故障模式可分为：匝间短路、绕组断路、绕组接地、绕组松动、变形、相间短路及接头开焊等。

产生上述故障的原因有以下几点：①在制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷。②在运行中因散热不良或长期过载，引起绝缘老化。③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏。④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热。⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大。

对此一般处理方法为：修得变形部位，必要时应更换绕组；拧紧压圈螺订，紧固松脱的衬垫、撑条；修复改善结构，提高机械强度，修补绝缘，并作浸漆干燥处理。

（2）套管故障。套管是变压器内绕组与油箱外联结引线的重要保护装置。这种故障常见的是炸毁、闪落和漏油，其主要原因有：它长期遭受电场、风雨、污染等影响，易使瓷釉龟裂，绝缘老化，是变压器故障多发部位。其故障式主要有：套管炸裂、套管位移、开焊、局部放电。

一般处理方法是：1.清除瓷套管外表面的积灰和脏污；2.若套管密封不严或绝缘受潮劣化则应更换套管。

（3）分接开关故障。有载分接开关内部传动结构较为复杂，而且经常操作切换，它的故障直接影响到变压器的正常运行，常见的故障是表面熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要原因有：连接螺丝松动；带负荷调整装置不良和调整不当；分接头绝缘板绝缘不良；接头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力不足；分接开关由于受高温和绝缘油影响，极易使触头表面氧化，产生氧化膜，使触头间接触电阻增大，由于接触不良引起局门路高温，破坏接触表面。

对此的一般处理方法是：更换或修整触头弹簧；拧紧松动的螺栓；对分接开关位置错位要进行纠正；若属于有载调压装置安装或调整不当则要对调压装置按要求进行调整。

（4）铁芯故障。变压器铁心和绕组是传递、交换电磁能量的主要部件，要使变压器可靠运行，除绕组质量合格外，铁心质量好坏是决定正常运行的关键。变压器铁心故障以铁心多点接地出现较多，铁芯故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁轮的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的。铁芯的故障模式可分为：铁心多点接地、铁心接地不良、铁心片间短路。其中铁心多点接地可分为：铁心动态性多点接地和牢靠性多点接地。

运行中变压器发生故障后，如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。首先测量各相绕组的直流电阻。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。

（5）轻瓦斯保护动作处理。

1．轻瓦斯保护动作发出信号时，监控人员应立即通知操作队对变压器进行检查，查明动作原因，是否因空气侵入、油位降低、二次回路故障或变压器内部故障造成。并汇报调度、工区、生技等有关部门。

2．有载调压装置若分接变换不频繁而轻瓦斯保护动作频繁，应作好记录，及时汇报并暂停分接变换。

3．瓦斯继电器内如有气体应取气进行分析，若气体为无色无臭不可燃，分析判断为空气，则变压器可继续运行；若气体是可燃的，说明变压器内部有故障，应将变压器停运，分析动作原因并进行检查处理。如有备用变压器，则应先投入备用变压器。