简要分析电力变压器故障及维护方法

张彤

摘 要：电力变压器在运行中还有容易产生油温过高、继电器故障、自动跳闸故障、铁芯故障、套管故障、相间故障、净油器故障、超负荷故障等 ，这些故障都容易造成变压器停止工作的事故发生，本文着重分析电力变压器日常维护及故障检修的方法措施。

关键词：电力变压器；故障分析；维护方法；检修措施

1.电力变压器主要故障解析

1.1 分接开关故障

电力变压器调压有无载调压与有载调压两种不同的方式。其中，无载调压需要把电力变压器停电之后才能够安全的进行，因此，其调压的级数相对较小，往往会将其用在电源电压相对稳定，或者用电负荷对电压要求相对较低的领域； 而与此相对应，有载调压能够在调压时带负荷进行，而不必采取停电措施，更为重要的是，这种调压方式能够随时进行。

1.2 绝缘故障

大量的事实表明，在电力变压器所产生的大多数事故中，绝缘系统的损坏是造成事故的作为主要的原因。据权威统计，在各类电力变压器的故障中，因绝缘故障造成的事故一般会占到全部变压器事故的 90%左右。可见，电力变压器的绝缘问题在变压器的质量管理中是极为关键的一环。所以，电力变压器的绝缘效果或者绝缘质量的优劣将直接关系到电力变压器的长期使用以及安全可靠的运行。在绝缘故障中，绝缘损伤与介损超标是最为主要的两种表现形式，两者都能够在短期内使变压器保持正常的工作状态，可是，这些故障的长期存在，将会导致电力变压器的局部放电或者局部过热现象的出现，造成更为严重的故障或者事故。

1.3 绕组故障

在对发生故障的电力变压器进行分析后发现，该类变压器的绕组变形能够引起多种故障和事故，可将此看做是其产生故障的直接原因。这是因为，当变压器绕组出现严重变形时，那些未被诊断出来的部分还在继续运行，这样一来，产生故障也就不足为奇了。在电力变压器中，绕组变形的原因是多方面的，一些属于外部原因，而更为重要的便是绕组机械的强度不够，或者绕组工艺设计粗糙，加之在承受正常容许的短路电流冲击时承载的能力与外部机械能力相对较差。所以，电力变压器绕组变形主要是通过内部电动力与外部机械力的共同作用引起的，而尤以电动力的影响最为突出。

1.4 铁芯故障

要想使电力变压器能够安全可靠的运行，一般要对绕组的质量进行严格的把关，此外，同样重要的是，铁芯的质量也会影响到电力变压器的运行效果。在电力变压器中，铁芯故障主要表现在： 铁芯多点接地或者铁芯接地不良，或者是铁芯片间的短路。进一步的，铁芯多点接地又能够继续分为铁芯动态性多点接地与牢靠性多点接地两大类。其中，电力变压器铁芯故障多以铁芯多点接地的情况出现，有時会同时出现铁芯局部过热的情况，而长时间的运行之后，将会导致油纸绝缘老化或者绝缘垫块炭化甚至是铁芯片绝缘层的老化，严重时，会烧断铁芯接地引线，从而引发严重的电力事故。

2.电力变压器运行维护的方法

2.1 日常维护方法

日常维护方法是指每天必须进行的对电力变压器及其附属设备的巡视检查 ，检查内容主要有 ：

1音响、油的颜色、油位、温度是否正常 ；

2气体继电器是否充满油 ，变压器外壳是否清洁无渗漏 ，防爆管是否完整无裂纹 ；

3套管是否清洁无裂纹、无打火放电现象 ，引线接头是否良好 ，有无热现象（晚上进行熄灯检查一次）；

4冷却系统是否正常 ，有载调压装置的运行是否正常 ，分接开关的位置是否符合电压的要求 ；

5变压器的主附设备的外壳接地是否良好]。

6当遇到突发情况 ，如恶劣天气变化、系统发生故障时 ，要认真做好预防措施检查 ，判断预防措施是否有效或者到位 ，是否存在安全隐患 ，是否存在影响因素如障碍物等 ，相关仪表指针或读数是否归位等等。这些问题在突发情况时 ，要特殊检查 ，以防影响电力变压器的正常工作。

2.2 预防维护方法

预防维护方法主要是对电力变压器可能发生的故障采取有效的预防措施 ，避免电力变压器发生故障而影响正常运行 ，这些措施能够有效的排除故障因素 ，将事故解决在无形之中。预防维护方法主要有 ：

1检查电力变压器的安装与设计标准是否相适应 ；

2应确定该变压器适于户外运行 ；

3保护变压器不受雷击及外部损坏危险 ；

4确保负荷在变压器的设计允许范围之内；

5在变压器的运行过程中 ，一定要按变压器解、并列的“三要素”进行，防止出现操作过电压；

6根据电力变压器的实际无功损耗 ，配备相应的无功补偿装置等等。这些预防维护方法能够有效的预防电力变压器在运行中可能发生的故障 ，保证电力变压器输出的电压高效优质 ，为用户提供可靠稳定的电压资源。

3.故障维修方法

故障维修法是最为常用而且是最为有效的维护方法 ，能够立竿见影 ，有针对性的解决或改变电力变压器存在的弊病 ，彻底改变电力变压器的缺点 ，对提高电力变压器的性能有着直接的作用。

3.1 防电磁干扰

电力变压器运行中 ，由于内部线圈缠绕复杂 ，极易产生电磁干扰问题 ，这种线路之间产生的电磁干扰是造成变压器事故的所有因素中属于最重要的。因此，在发生故障前就要做好绝缘保护，避免发生此类故障。一旦发生故障后 ，首先根据故障现象判断是否是线路之间的干扰产生的故障 ，然后根据故障定位系统准确找到故障点进行修复。防电磁干扰的最好方法就是绝缘或有效接地。

3.2 防短路技术

短路对电力变压器的伤害非常大 ，为了防止电力变压器由于短路而受损 ，必须针对此类问题加强防短路措施 ，才能有效保护电力变压器。电网经常由于继电保护误动作或拒动作等造成短路 ，短路电流的强大冲击可能使变压器受损 ，所以应从各方面努力提高变压器的耐受短路能力。运行维护过程中 ，一方面应尽量减少短路故障 ，从而减少变压器所受冲击的次数 ；另一方面应及时测试变压器绕组的形变 ，防患于未然。提高电力变压器抗短路能力的有效方法有 ：

1）规范设计 ，重视线圈制造的轴向压紧工艺 ；

2）对变压器进行短路试验 ；

3）使用可靠的继电保护 ；

4）积极开展变压器绕组的变形测试诊断 ；

5）加强现场施工和运行维护中的

检查 ，使用可靠的短路保护系统。

3.3 防电击方法

电力变压器若受到较大的瞬间高雷电电压 ，一些部件或绝缘部分就会被击穿 ，导致电力变压器产生故障。因此 ，必须在防雷上做好预防措施。一是安装防雷设备 ；二是将电力变压器可靠接地 ，将高电压导入地下 ，保证电力变压器不受高压雷电的影响。

3.4 瓦斯保护装置动作维护方法

瓦斯保护信号动作时 ，应立即对变压器进行检查 ，查明动作的原因 ，是否因积聚空气、油位降低、二次回路故障或是变压器内部故障造成的。 （下转240页）