110kV变压器状态检修及常见故障

李悦宁 李红军

摘要：目前，随着我国电力事业的发展，电力系统在运行过程中也在逐步完善，110kV变压器由于整体设备的运行规模比较大，在设备运行的整个过程中的检修周期也就相对长一些，因此，常常会出现一些故障和问题。如果没有及时的发现这些故障，并对设备当前的状态进行检修，不仅会造成大型变压器的使用寿命降低，还会给作业人员造成生命威胁和不必要的重大经济损失。

关键词：110kV;变压器状态检修;常见故障

引言

变压器是电力系统中的关键设备之一，其状态好坏与电力系统的安全可靠性关系密切。考虑到变压器自身特性，维护时通常采用定期检修的方式，具有检修周期长的特点。变压器在长期运行中会产生一定的潜在安全隐患，如果未能对潜在的故障因素及时进行排除，将会造成变压器的运行寿命缩短，甚至会对作业人员的生命安全形成威胁，进而造成重大的经济损失。因此，在对变压器进行定期检修时，应按照其平时的运行参数及根据值班员对运行中变压器的观察、巡视中发现的相关问题进行故障分析及检修。以状态检修取代定期检修，根据相关状态开展相应的检修工作，并密切监视变压器的运行状态。对110kV变压器常见故障问题进行研究分析，对预防变压器故障的发生具有重要的现实意义，并为发生的故障问题制定一定的解决措施，从而达到保证人身安全，减少经济损失的目的，还能够保证变压器在运行过程中的安全可靠性，提升电网系统的供电质量。

1110kV变压器常见故障分析

在110kV变压器运行时，由于检修不及时，很容易出现一些故障。如果我们能够对经常发生的故障进行有效的预防，就可以减少因故障带来的不安全因素。对变压器常见故障进行分析和研究，主要分为绝缘故障和短路故障两个方面。

1.1110kV变压器绝缘故障原因

对于大部分变压器故障的原因，大多出现在绝缘方面，所以，对于产生绝缘的原因是非常有必要了解的，只有了解了绝缘的原因，才能更好的针对性采取措施，延长变压器的使用寿命。1、温度因素。110kV变压器一般属于油纸绝缘，绝缘油内的微水含量与温度成正比关系，但是如果二者处于不同的温度，气体所散发的程度也相对不一样。当然，温度存在多种因素的影响，且温度对绝缘体和变压器的耐用性起着决定性作用。2、湿度因素。如果对绝缘体管理不当，受到环境等因素的影响，很有可能会导致绝缘体内部有微量的水分，绝缘体的性能会受到这些微量水分的影响，导致其迅速老化，而且少量的水分还会影响变压器设备的使用寿命，给人身安全以及经济财产造成极大的隐患。3、短路电动力因素。出口位置是110kV变压器设备短路多发位置。这就很容易导致变压器设备内部绕组机械性位移和变形，进而就会导致变压器故障频发，不能正常运行。

1.2110kV变压器的短路故障原因

据有关调查分析显示，目前110kV变压器出现故障的数量中，有近一半是因为短路造成的。而且近几年这一数量正在逐渐增加，因此，分析短路问题对于变压器故障的解决有很大的帮助。经分析，短路造成变压器故障的主要原因有两个方面：1、短路会导致绝缘体过热。110kV变压器运行时，如果出现了短路问题，相应的高低压绕组就会在同一时间内出现短路电流状况，释放出大量热能，促使机械设备内部区域的绝缘材料逐渐的融化，致使变压器毁损，且无法进行弥补。2、短路会导致有关绕组发生变形。如果变压器短路，则很容易同时造成绕组变形，这个时候就需要及时实施监督检修工作，以免自我保护时间较长而造成绕组承受范围过大，进而就会造成设备损坏。

2状态检修的概念和优点

当前，供电企业主要的管理方式是事后维修以及定期检修，这具有合理性，但该模式缺乏对设备实际情况的考虑。同时因为过大的检查工作量，在检修人员缺乏、电网规模又比较大时也存在很多问题。此外，为了满足客户的要求，保证用电的安全性，进行停电检修也越来越难。根据监测到的变压器的状态来对变压器的状态进行检修，同时对出现异常的变压器进行维修。在变压器发生故障前，对变压器进行状态检查和恰当的维修，提高准确性。进行状态检修有以下3个优点：①合理安排维修工作，减少检修不够或检修过度的情况，保持检修的合理性;②避免出现盲目检修的状况，减少了变压器进行检修会给用户造成的影响，延长了变压器的使用年限;③变压器在使用状态中出现的问题能够及时发现，检查并处理绝缘缺陷。变压器的状态检修的步骤如下：状态检修信息收集→设备状态评价→设备风险评估→设备风险评估→检查策略→是否需要检修（否则运行，是则进行下一步）→检修计划→检修实施→检修绩效评估[2]。

3110kV变压器状态检修分析

3.1状态检修的具体情况

随着电力系统的逐渐发展完善，110kV变压器的检修方式也在发生变化，由过去常常采用的定期检修方式向状态检修方式转变，产生这种变化的原因主要有以下两点。（1）由于110kV变压器主要是县城居民供电的枢纽，是针对居民电提供保障的主要电源输出，仍采用定期检修方式难免造成停电时间较长，对用户的供电得不到有效保障等问题，同时会造成人力、财力的浪费。而状态检修方式，视状态情况进行检修，在节约人力的同时，能够保证检修之后变压器的运行质量。（2）采用定期检修方式进行检修时，存在一个明显的缺点：就是在计划周期内进行检修过程中对部分状态良好的的变压器也进行检修，做了无谓的检修工作，但是对于不在计划检修周期内存在安全隐患的变压器却不能够及时进行检修处理。因而采用状态检修的方式，可以有效地对110kV变压器进行检修，从而保障电力系统的运行可靠性。

3.2设备状态检修的重要性

对于110kV变压器设备实施状态检修是非常必要的，它能够合理科学地对变压器进行实时检修，并且能够保障检修之后的运行质量，减缓变压器的损坏速度，进而使得变压器的運行寿命延长，在保证电网供电可靠性的同时，节约大量的人力及财力。

3.3设备的状态检修操作

在进行110kV变压器设备的状态检修工作操作时，在采集相关数据及信息过程中应具有针对性，对重要数据应准确记录。之后根据采集到的变压器设备相关信息进行综合研究分析，进而了解110kV变压器设备的状态，再依据相关法规文件确定是否需要对设备进行检修维护，得出110kV变压器设备的检修结论。最后确定出检修方案，依照具体变压器设备状态开展检修工作。

3.4主变故障分析及处理

初步分析造成事故的原因有以下几个方面：有载开关的内部缺陷，例如调压开关及分接引线组成的串联回路烧蚀短路，或着选择开关未切换到位时转动切换开关等;调压开关外部有短路点;调压开关外部产生过电流，原因有：外部有过电压、变压器内部有短路或引线脱落现象、有载选择开关开路或短路。处理措施：（1）鉴于主变本体油中含有大量乙炔，且乙炔的来源不明确，建议将主变进行返厂检查和处理。（2）变压器厂应抓紧时间，在最短的时间内将变压器修复，或紧急调用同型号规格的产品，尽量缩短变电站单变运行时间。（3）变压器返厂后应严格按照工艺要求进行检修，出厂试验应按照新产品的标准进行。（4）变压器的质保期自重新投运之日计算，质保期限按原技术协议规定执行。

结语

综上所述，110kV变压器作为电力系统的重要组成部分，一旦其出现问题，将会对整个系统的运行造成影响。为了最大限度地降低变压器故障问题的发生，应当合理运用状态检修技术，由此不但能够预防变压器故障，而且还能延长变压器的使用寿命，有助于电力企业经济效益的提升。

参考文献

[1]陈梁远，黎大健，赵坚.110kV及以上变压器套管常见缺陷和故障分析[J].广西电力，2017，40（03）：30-34.

[2]李超.110kV变压器状态检修及常见故障浅析[J].科技风，2014（24）：19.

[3]刘泽海.浅析110kV变压器状态检修及常见故障[J].中国科技信息，2012（22）：120.

通讯作者：刘琨