配电变压器的故障分析及防范措施

配电变压器的故障分析及防范措施

摘要 本文对配电变压器故障进行系统分析，并提出防范措施，为解决实际工作中所遇到的问题提供参考。

关键词 配电变压器；故障；措施

1 故障分析

1.1 异常响声

1）音响较大而嘈杂时，可能是变压器铁芯的问题。例如：夹件或压紧铁芯的螺钉松动时，仪表的指示一般正常，绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化，这时应停止变压器的运行，进行检查。

2）音响中夹有水的沸腾声，发出“咕噜咕噜”的气泡出声，可能是绕组有较严重的故障，使其附近的零件严重发热使油气化。分接开关的接触不良而局部点有严重过热或变压器匝间短路，都会发出这种声音。此时，应立即停止变压器运行，进行检修。

3）音响中夹有爆炸声，既大又不均匀时，可能是变压器的器身绝缘有击穿现象。这时，应将变压器停止运行，进行检修。

4）音响中夹有放电的“吱吱”声时，可能是变压器器身或套管发生表面局部放电。如果是套管的问题，在气候恶劣夜间时，还可见到电晕辉光或蓝色、紫色的小火花，此时，应清理套管表面的脏污，再涂上硅油或硅脂等涂料。此时，要停下变压器，检查铁芯接地与各带电部位对地的距离是否符合要求。

5）音响中夹有连续的、有规律的撞击或摩擦声时，可能是变压器某些部件铁芯振动而造成机械接触，或者是因为静电放电引起的异常响声，而各种测量表计指示和温度均无反应，这类响声虽然异常，但对运行无大危害，不必立即停止运行，可在计划检修时予以排除。

1.2 温度异常

变压器在负荷和散热条件、环境温度都不变的情况下，较原来同条件时的温度高，并有不断升高的趋势，也是变压器温度异常升高，与超极限温度升高同样是变压器故障象征。引起温度异常升高的原因有以下几点。

1）变压器匝间、层间、股间短路。

2）变压器铁芯局部短路。

3）因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热。

4）长期过负荷运行，事故过负荷。

5）散热条件恶化等。

运行时发现变压器温度异常，应先查明原因后，再采取相应的措施予以排除，把温度降下来，如果是变压器内部故障引起的，应停止运行，进行检修。

1.3 喷油爆炸

喷油爆炸的原因是变压器内部的故障短路电流和高温电弧使变压器油迅速老化，而继电保护装置由未能及时切断电源，使故障较长时间持续存在，使箱体内部压力持续增长，高压的油气从防爆管或箱体其它强度薄弱之处喷出形成事故。

1）绝缘损坏。匝间短路等局部过热使绝缘损坏；变压器进水使绝缘受潮损坏；雷击等过电压使绝缘损坏等导致内部短路的基本因素。

2）断线产生电弧。线组导线焊接不良、引线连接松动等因素在大电流冲击下可能造成断线，断点处产生高温电弧使油气化促使内部压力增高。

3）调压分接开关故障。配电变压器高压绕组的调压段线圈是经分接开关连接在一起的，分接开关触头串接在高压绕组回路中，和绕组一起通过负荷电流和短路电流，如：分接开关动静触头发热，跳或起弧，使调压段线圈短路。变压器运行中渗漏油现象比较普遍，油位在规定的范围内，仍可继续运行或安排计划检修。但是，变压器渗漏严重，或连续从破坏处不断外溢，以致于油位计已见不到油位，此时应立即将变压器停止运行，补漏和加油。

变压器油的油面过低，使套管引线和分接开关暴露于空气中，绝缘水平将大大降低，因此易引起击穿放电。

1.4 套管闪络

变压器套管积垢，在大雾或小雨时造成污闪，使变压器高压侧单相接地或相间短路。变压器套管因外力冲撞或机械应力、热应力而破损也是引起闪络的因素。变压器箱盖上落异物，如大风将树枝吹落在箱盖时引起套管放电或相间短路。

2 预防措施

变压器故障有相当部分是完全可以避免的，还有一些只要加强设备巡视，严格按章操作，随时可以把事故消除在萌芽状态。我们可以制订一个维护、检查和试验的计划。这样不但将显著地减少变压器故障的发生以及不可预计的电力中断，而且可大量节约经费和时间。

2.1 检测试验

严格按照有关检修技术标准做好变压器运行前的检查和试验，防患于未然。

2.2 运行维护

1）保持瓷套管及绝缘子的清洁。 定期清理变压器上的污垢，检查套管有无闪络放电，接地是否良好，有无断线、脱焊、断裂现象，定期遥测接地电阻不大于4 Ω，或者采取防污措施，安装套管防污帽。

2）在油冷却系统中，检查散热器有无渗漏、生锈、污垢淤积以及任何限制油自由流动的机械损伤。同时，应经常检查变压器的油位、油色，有无渗漏，发现缺陷及时消除。

3）保证电气连接的紧固可靠。

4）定期检查分接开关。并检验触头的紧固、灼伤、疤痕、转动灵活性及接触的定位。

5）每三年应对变压器线圈、套管以及避雷器进行介损的检测。

6）每年检验避雷器接地的可靠性。接地必须可靠，而引线应尽可能短。引线应符合规定，无断股现象，旱季应检测接地电阻，其值不应超过5 Ω。应坚持每年一度的预防试验，将不合格的避雷器更换，减少因雷击过电压损坏变压器。

7）变压器应定时大，小修，在运行中或发生异常情况时，可及时大修。

8）应考虑将在线检测系统用于最关键的变压器上。大型变压器在线监测系统（氢气、局部放电及绝缘在线监测）能预先发现运行中变压器的异常状态。在线监测与专家系统结合起来对变压器绝缘进行预测，把变压器的异常发现于萌芽之初。

3 结束语

在电力系统中，变压器占据着极其重要地位，它的故障将对供电的可靠性和系统的正常运行产生严重影响。其故障通常是伴随着电弧和放电以及剧烈燃烧而发生，随后电力设备即发生短路或其他故障，轻则可能仅仅是机器停转，照明完全熄灭，严重时会发生重大火灾乃至造成人身伤亡事故。因此如何确保变压器的安全运行受到了全社会的广泛

关注。

参考文献

[1]韩毅.浅谈变压器故障的分析处理及预防措施[J].科技信息(科学教研),2008,19.

[2]孙爱斌,高广伟.变压器常见故障原因分析、处理及预防措施[J].邯郸职业技术学院学报,2011,01.

[3]姜京明,李中元.变压器故障原因分析及预防措施[J].内蒙古石油化工,2007,11.