对变压器运行中的故障处理分析

刘秀婷 薛玮

摘 要：作为供电系统的重要组成部分，变压器在电力供应中发挥着十分重要的作用。而与其他电力设备相比，变压器的使用频率更高，发挥的作用更大。然而，经常出现的变压器运行故障，很大程度上给整个供电系统带来了安全隐患。文章结合变压器运行中的各种故障类型，对变压器故障的检测以及出现的原因进行阐述，并进一步提出了常见故障的处理方法。

关键词：变压器；运行；故障处理

1 变压器运行中的故障类型

1.1 铁芯损坏引发的故障

穿心杆与夹紧螺杆作为铁芯柱的两个重要组成部分，很容易会发生绝缘以及损坏故障，此时穿心螺杆和铁芯叠片的两点会连接起来，出现环流局部发热的现象，严重的会烧坏铁芯零件。想要解决这方面的问题，就应该对吊芯的外观进行定期的检查，具体地可以采用直流电压或电流的检测方法，来检查叠片之间的绝缘电阻的阻值。

1.2 接地铁芯片断裂引发的故障

由于感应原理，变压器如果处于持续运行的状态，内部的金属件会产生悬浮电位，此时为避免连续放电现象的出现，需要保证变压器的接地铁芯处于良好的状态，否则变压器的电压会持续上升，还会发出声响，甚至影响瓦斯继电器的正常运转，从而对油色谱的分析结果造成影响，使结果不能达到合格的要求。具体的原因则是没有拧紧甚至缺乏接地铁芯片，为避免此类故障的出现，要定期检查接地片，以及时地对已经损壞的芯片进行更换。

1.3 绕组对地间短路引发的故障

一般地，地间短路出现的主要原因是由于受潮，大大降低了变压器油绝缘强度，甚至出现绝缘老化情况。而变压器油变潮的结果就是线圈内产生杂物，进而引发故障，使得瓦斯继电器管路出现喷油现象。想要发现此类故障，可以采用测量绕组和油箱绝缘电阻的方法，或者通过进行油液的简易实验的方法检查故障。

变压器如果长期过载运行，就会在绕组匝排列中出现短路现象，而一旦短路，会在绕组匝之间产生极大的电流，导致内部温度高于正常温度。此时继电器颜色发生变化，成为灰色或者蓝色，同时出现连续跳闸的现象。而想要解决这类问题，首先要检查油箱的冷却管，及时清除杂物，分别对各项直流电阻进行测量。

2 变压器运行过程中常见故障的检测

2.1 外部漏油

变压器中的外部漏油现象主要指的是灰库真空释放阀的漏油。一旦油浸式变压器内部发生故障，油液很快就会发生气化，进而产生大量高压气体，加大变压器油箱内部的压力，这些高压气体如果不能及时得到释放，很可能会使油箱变形甚至发生爆炸现象。而灰库真空释放阀本就是为了对变压器内部的压力进行及时、有效的调节，以免油箱由于高压而发生变形。而出现外部漏油的主要原因则是油箱内部压力远远大于真空阀的密封压力，却仍达不到开启压的要求，以致于出现漏油情况。想要解决这一问题，最重要的是找到压力增加的原因。如果是由于真空阀的密封圈老化而造成的压力增加，就应该及时更换老化的密封阀；如果是由于密封面有杂物出现而造成的压力增加，就应该及时清理杂物，保证干净，之后再进行使用。

2.2 外部放电

外部放电主要指的是变压器外部套管的放电，或者说是由于套管污损所导致的异常。而这种放电会产生大量热能，从而提高变压器的部件温度，产生绝缘损坏或者部件老化等隐患，甚至出现爆炸现象。此外，由于污损而产生的电晕，会有臭氧的味道挥发出来，与此同时对发挥散热作用的分散进行冷却，以致于油泵被烧坏，发出焦灼的味道。

2.3 声音异常

变压器运行的正常声音是均匀且连续的，一旦声音出现异常，表明变压器内部出现故障。根据声音的差异，可以判断出变压器故障的不同类型，具体有以下几种类型。

2.3.1 如果变压器发出的声音较大、杂音较多，可以对故障进行初步判断，是由于螺钉或者夹件发生松动导致的。此外，如果变压器内部发出的声音杂乱无章，电压与电流的变化却没有异常，这证明松动的螺钉或者部件已经加剧了硅钢片的震动。

2.3.2 如果变压器内部的声音是间歇性的，此时仪表指针会左右摇晃，且会发出大音量、高音调的声音，此时可以判定为由变压器超额运行引发的故障，也就是波动较大的负载加上谐波作用，最终导致声音的异常。

2.3.3 如果变压器发出的是水沸腾的声音，与此同时变压器仍在运行，此时测温计会显示出较高的温度，同样从油盘也可以看到油位有一定幅度的上升，甚至会出现轰鸣声，严重的情况下，变压器会着火。此时可以判定为绕组出现故障，主要的应对措施就是立即停止运行，同时全面地对其进行检测。

2.4 温度过高

变压器过热会偏转接线头线卡的位置；长时间运行则会使得套管接线端滑落，使得接触表面的颜色发生变化，失去光泽，甚至破坏镀层。此外，导致变压器接触表面颜色发生变化的因素还有很多，如油室进水等。首先，冷却系统故障导致的温度过高。作为保证变压器内部恒定温度的关键部件，冷却系统一旦出现故障，就会使温度迅速提升。而冷却系统发生故障的主要原因则包括风扇或者潜油泵停止工作、散热器管道出现阻塞等。其次，内部故障导致的温度过高。内部构件十分复杂的变压器很容易会发生故障，从而导致温度异常。例如，绕组匝之间的短路、漏磁等原因引起的温度异常，情况严重的会出现喷油状况。此时，应该立刻停止变压器的运行，并对变压器进行检测，以及时维修并改善故障。

3 变压器运行故障的处理措施

3.1 变压器温度过高的处理

想要解决此种类型故障，首先要做的就是要解决绕组过热的问题，可以采用替换的方式，将绕组结构替换为双螺旋结构，同时定期对冷却管进行清理与清洁。除此之外，为防止连接出现松动或者发热情况，要尽可能地保证引线与分接开关连接的正确性。

3.2 变压器受潮的处理

想要很好地处理变压器受潮情况，应该在变压器正常、稳定的运行过程中，对机内套管进行短时间的、定期的检查，及时改造正在安装的、密封条件并不好的套管，以避免套管端部过热。除此之外，还可以通过采用干燥热油真空雾化的方法，对变压器受潮进行有效的处理。

3.3 变压器颜色异常的处理

一般地，应对变压器颜色异常的措施通常是对工作负载进行检查与核对，并对介质的温度进行冷却。与此同时，对冷却装置的通风条件进行检查，此时如果出现温度过高的情况，就应该立即停止变压器的运行，对其进行检查与维修。

3.4 对继电器动作引发的故障处理

此类故障出现时，会伴有瓦斯动作跳闸的现象，为此，应该及时对跳闸原因进行查明，在对故障进行处理之前，要使变压器停止工作。此外，通过对瓦斯继电器的内部气体进行研究分析，主要研究其可燃性，进一步判断出故障原因。具体地，如果内部气体不具有可燃性，证明继电器内部已经被空气进入并填充，变压器可以继续进行工作；否则，需要对其进行更加深入的研究与分析。

4 结束语

变压器运行时间的长期性决定了其必然会出现各种类型的异常和故障，再加上内部组成结构的复杂性以及工作环境要求的严苛性，更是使得变压器故障频发。因此，必须注重变压器运行过程中的日常检修与维护，相关工作人员更是应该认真负责，以及时发现故障，找到故障原因，对症下药，及时解决安全隐患，保证电力供应的稳定、安全。

参考文献

[1]唐勇波.基于相对重构贡献的变压器故障诊断方法[J].高压电技术，2012，38（11）：33-34.

[2]刘风清.电力系统变压器故障原因分析及处理方法研究[J].中国新技术新产品，2013（3）：18-19.