电力变压器常见故障及分析处理浅析
摘要：本文对常见的电力变压器故障进行分析总结，就如何加强变压器的检修维护管理提出了一些措施和建议。

旨在改变变压器传统的定期检修方式，以有利于提高变压器的可靠性，避免危及系统安全的严重事故发生，降低断路器检修维护费用。

关键词：电力变压器故障分析建议
1 引言
电力变压器是电力系统中最重要的设备之一，它承担着电压变换，电能分配和传输作用。

一旦变压器发生故障，则所需的修复时间较长，造成的影响也比较严重。

因此，电力变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证。

但是由于电力变压器要长期运行，故障和事故总不可能完全避免。

如外力的破坏和影响，不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中遗留的设备缺陷等。

电力变压器的故障常被分为内部故障和外部故障两种。

内部故障为变压器油箱内发生的各种故障，其主要类型有：各相绕组之间发生的相间短路、绕组的线匝之间发生的匝间短路、绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等。

外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的接地。

本文重点分析了电力变压器几种常见的故障类型和处理方法，
最后给出了故障处理的几点建议。

2 变压器常见故障及处理方法
2.1 内部故障
变压器内部故障按发生的部位主要包括：绕组故障，铁芯故障，内部的装配金具故障，电压分接开关故障等。

(1）变压器绕组故障。

绕组是整个变压器的核心部件，其主要负责电能的传输和转换。

其故障主要包括匝间、相间和引线对地等短路故障。

当短路故障发生时，绕组电流超过额定电流几十倍，导致绕组温度迅速升高，进而造成绝缘老化；同时，绕组由于受到较大电磁力的作用，产生振动与变形。

产生这些故障的原因：在制造或检修时，引线接头焊接不良，遗留下缺陷。

运行中因散热不良或长期过载，使温度过高导致绝缘老化；绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热；绝缘油氧化，使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理等。

处理方法：对于绕组松动、位移、变形不良等缺陷，要及时加固或更换相应的撑条、衬垫、绕组等；对于绝缘破损的要及时修复或更换；对于绕组断路、匝间短路后的情况则必须更换或修复绕组。

2）铁芯故障。

铁芯与绕组共同负责电磁能量的传递和交换。

铁
心故障主要包括铁芯接地不良、铁心多点接地、铁芯片间短路，其中铁芯多点接地故障是变压器较为常见的故障。

这些接地点间就会形成闭合回路，造成环流，引起局部过热。

铁芯故障大部分原因是由于铁芯柱的穿心螺杆等部件损坏而引起的，处理方法是吊芯检查，测量各相绕组的直流电阻；然后外观检查，再测量片间绝缘电阻。

对于其他的多点接地可在铁心与油箱之间加直流电压进行短时大电流冲击，能烧掉铁心的多余接地点，起到很好的消除铁心多点接地的效果。

产生开关故障的主要原因：开关绝缘受潮，绝缘性能下降，发生内部闪络、短路击穿；导电部位接触不良及接触电阻增大，从而引起电弧短路烧坏变压器；分接开关质量差、结构不合理等，引起动、静触头不完全接触，错位的动、静触头使两抽头之间的绝缘距离缩小，发生相间短路或对地放电。

处理方法：若出现渗油或受潮湿时，要及时补油并进行滤油等干燥处理；若开关触头仅发生过热、接触不良或轻微弧迹，可拆下检修，进行错位纠正，若烧伤严重或触头间对地放电则更换新开关。

2.2 外部故障
变压器外部故障按发生的部位主要包括：油箱故障，套管故障，引线故障，其他外部装置故障等。

(1）油箱故障。

变压器油箱故障主要是油箱渗漏油，油箱渗油不仅会带来较大的经济损失、环境污染，还会影响变压器的安全运行，可能造成不必要的停运甚至变压器的损毁事故。

渗油处理的方法：对于平面接缝处渗油可直接进行焊接，在两面连接处，可将铁板裁成纺锤状进行补焊，在三面连接处可根据实际位置将铁板裁成三角形进行补焊；高压套管或进人孔法兰渗油，主要是由于胶垫安装不合适，运行中可对法兰进行施胶密封；低压侧套管渗漏，主要是受母线拉伸或低压侧引线偏短引起，受母线拉伸时，可按规定对母线用伸缩节连接。

(2）引线故障。

引线是变压器内部绕组与外部接线的中间环节。

引线故障主要是由焊接质量不佳、螺栓松动和绝缘损坏等引起。

处理方法是检查焊接点及其与部件的连接点，若发现焊点脱落则及时予以重新焊接，焊接后将其接触面清洗干净；若发现接触不良，则需重新逐个紧固螺栓。

(3）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。

套管故障的主要是由于其表面受污染，引起表面闪络和泄漏电流增加，使绝缘套管发热并造成瓷质损坏，甚至击穿。

另外，还有套管胶垫密封失效，顶部密封不良易导致进水，导致绝缘降低，下部密封不良使套管渗油，导致油面下降。

3 变压器故障防范的几点思考
（1）加强规范设计：厂家在设计时，除要考虑变压器降低损耗，提高绝缘水平外，还要考虑到提高变压器的机械强度和抗短路故障能力。

（2）加强施工工艺要求：现场安装时，必须严格按照厂家说明书和规范要求进行施工，对发现的隐患必须采取相应措施加以消除。

（3）加强运行维护：除配备可靠保护系统外，运行维护人员应加强变压器的检查和维护保修管理工作。

（4）加强在线监测；每年安排2次以上的设备红外线普测，积极开展避雷器在线监测，及时掌握设备运行状况。

（5）加强数据分析：对新投运的变压器和未作过变形测试的变压器全部做一次变形测试，保留测试数据，以此作为基础数据判断变压器变形程度，认定变压器能否继续运行。

4 结语
变压器是电力系统中主要的电气设备，所以发电厂、变电站运行值班人员应及时发现变压器的不正常运行状态，力争把事故消除在萌芽状态。

因此运行人员要认真做到以下几点：
(1）应定期检查变压器的油温、油色、油位、有无渗漏、呼吸器内的干燥剂颜色有无变化等，发现缺陷及时消缺，避免分接开关和绕组在空气中受潮。

(2）定期清理配电变压器上的污垢及进行防锈处理，检查套管有无裂纹、损伤和闪络等痕迹；接地是否良好，有无断股、脱焊、断裂现象。

(3）定期检查变压器运行时的声音是否正常，变压器高、低压侧引线额定载流量与变压器额定容量是否相符，各个电气连接点有无锈蚀、过热和烧损现象。

参考文献
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