變壓器的常見(jiàn)故障及運(yùn)行處理分析

 在變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，需判斷準(zhǔn)確，處理得當(dāng)，既要防止故障擴(kuò)大，又不可輕率停止變壓器的運(yùn)行，這就要求運(yùn)行人員提高故障判別能力，積累運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，使變壓器的故障得到正確判斷和及時(shí)處理。

幾種常見(jiàn)異常或故障的判斷和處理方法。
1、變壓器過(guò)熱
過(guò)熱對(duì)變壓器是極其有害的。變壓器絕緣損壞大多是由過(guò)熱引起，溫度的升高降低了絕緣材料的耐壓能力和機(jī)械強(qiáng)度。IEC354《變壓器運(yùn)行負(fù)載導(dǎo)則》指出變壓器zui熱點(diǎn)溫度達(dá)到140℃時(shí)油中就會(huì)產(chǎn)生氣泡，氣泡會(huì)降低絕緣或引發(fā)閃絡(luò)，造成變壓器損壞。
變壓器的過(guò)熱也對(duì)變壓器的使用壽命影響極大。電工委員會(huì)(IEC)認(rèn)為在：80—140℃的溫度范圍內(nèi)，溫度每增加6℃，變壓器絕緣有效使用壽命降低的速度會(huì)增加一倍，這就是變壓器運(yùn)行的6℃法則。國(guó)標(biāo)GB1094中規(guī)定：油浸變壓器繞組平均溫升限值是65℃，頂部油溫升是55℃，鐵芯和油箱是80℃。IEC還規(guī)定線(xiàn)圈熱點(diǎn)溫度任何時(shí)候不得超過(guò)140℃，一般取130℃作為設(shè)計(jì)值；變壓器油溫異常升高的原因可能有：

① 變壓器過(guò)負(fù)荷；② 冷卻裝置故障(或冷卻裝置末*投入)；③變壓器內(nèi)部故障；④溫度指示裝置誤指示。

發(fā)現(xiàn)變壓器油溫異常升高，應(yīng)對(duì)以上可能的原因逐一進(jìn)行檢查，作出準(zhǔn)確判斷檢查 并及時(shí)處理：
(1) 若運(yùn)行儀表指示變壓器已過(guò)負(fù)荷，單相變壓器組三相各溫度計(jì)指示基本一致(可能有幾度偏差)，變壓器及冷卻裝置*跡象，則油溫升高由過(guò)負(fù)荷引起，則按過(guò)負(fù)荷處理。
(2) 若冷卻裝置未*投入或有故障，應(yīng)立即處理，排除故障；若故障不能立即排除，則必須降低變壓器運(yùn)行負(fù)荷，按相應(yīng)冷卻裝置冷卻性能與負(fù)荷的對(duì)應(yīng)值運(yùn)行。
(3) 若遠(yuǎn)方測(cè)溫裝置發(fā)出溫度告警信號(hào)，且指示溫度值很高，而現(xiàn)場(chǎng)溫度計(jì)指示并不高，變壓器又沒(méi)有其它故障現(xiàn)象，可能是遠(yuǎn)方測(cè)溫回路故障誤告警，這類(lèi)故障可在適宜的時(shí)候予以排除。
(4) 如果三相變壓器組中某一相油溫升高，明顯高于該相在過(guò)去同一負(fù)荷，且同樣冷卻條件下的運(yùn)行油溫，而冷卻裝置、溫度計(jì)均正常，則過(guò)熱可能是由變壓器內(nèi)部的某種故障引起，應(yīng)通知專(zhuān)業(yè)人員立即取油樣作色譜分析，進(jìn)一步查明故障。若色譜分析表明變壓器存在內(nèi)部故障，或變壓器在負(fù)荷及冷卻條件不變的情況下，油溫不斷上升，則應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程規(guī)定將變壓器退出運(yùn)行。

(5) 造成主變溫度異常升高的原因主要有:
a) 內(nèi)部各接頭發(fā)熱
b) 線(xiàn)卷有匝間短路
c) 鐵芯存在短路或渦流不正常現(xiàn)象

2、冷卻裝置故障
冷卻裝置是通過(guò)變壓器油幫助繞組和鐵芯散熱。冷卻裝置正常與否，是變壓器正常運(yùn)行的重要條件。在冷卻設(shè)備存在故障或冷卻效率達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，變壓器是不宜滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行的，更不宜過(guò)負(fù)荷運(yùn)行， 需要注意的是，在油溫上升過(guò)程中，繞組和鐵芯的溫度上升快，而油溫上升較慢。可能從表面上看油溫上升不多，但鐵芯和繞組的溫度已經(jīng)很高了，所以，在冷卻裝置存在故障時(shí)，不僅要觀(guān)察油溫，還應(yīng)注意變壓器運(yùn)行的其它變化，綜合判斷變壓器的運(yùn)行狀況。
冷卻裝置常見(jiàn)的故障及處理方法如下。
(1) 冷卻裝置電源故障。冷卻裝置常見(jiàn)的故障就是電源故障，如熔絲熔斷、導(dǎo)線(xiàn)接觸不良或斷線(xiàn)等。當(dāng)發(fā)現(xiàn)冷卻裝置整組停運(yùn)或個(gè)別風(fēng)扇停轉(zhuǎn)以及潛油泵停運(yùn)時(shí)，應(yīng)檢查電源，查找故障點(diǎn)，迅速處理。若電源已恢復(fù)正常，風(fēng)扇或潛油泵仍不能運(yùn)轉(zhuǎn)，則可按動(dòng)熱繼電器復(fù)歸按鈕試一下。若電源故障一時(shí)來(lái)不及恢復(fù)，且變壓器負(fù)荷又很大，可采用臨時(shí)電源，使冷卻裝置先運(yùn)行起來(lái)，再去檢查和處理電源故障。 
(2) 機(jī)械故障。冷卻裝置的機(jī)械故障包括電動(dòng)機(jī)軸承損壞、電動(dòng)機(jī)繞組損壞、風(fēng)扇扇葉變形及潛油泵軸承損壞等。這時(shí)需盡快更換或檢修。
(3) 控制回路故障。小控制回路中的各元件損壞、引線(xiàn)接觸不良或斷線(xiàn)、接點(diǎn)接觸不良時(shí)，應(yīng)查明原因迅速處理。 

3、變壓器油位異常 
變壓器的油位是與油溫相對(duì)應(yīng)的，生產(chǎn)廠(chǎng)家應(yīng)提供油位與溫度曲線(xiàn)。當(dāng)油位與油溫不符合油位—溫度曲線(xiàn)時(shí)，則油位異常。500kV變壓器一般采用帶有隔膜或膠囊的油枕，用指針式油位計(jì)反映油位。在下列情況下會(huì)出現(xiàn)油位異常現(xiàn)象：
(1) 指針式油位計(jì)出現(xiàn)卡針等故障；
(2) 隔膜或膠囊下面儲(chǔ)積有氣體，使隔膜或膠囊高于實(shí)際油位；
(3) 呼吸器堵塞，使油位下降時(shí)空氣不能進(jìn)入，油位指示將偏高；
(4) 膠囊或隔膜破裂，使油進(jìn)入膠囊或隔膜以上的空間，油位計(jì)指示可能偏低；
(5) 溫度計(jì)指示不準(zhǔn)確；
(6) 變壓器漏油使油量減少。
發(fā)現(xiàn)變壓器油位異常，應(yīng)迅速查明原因，并視具體情況進(jìn)行處理。特別是當(dāng)油位指示超過(guò)滿(mǎn)刻度或?qū)⒌?刻度時(shí)，應(yīng)立即確認(rèn)故障原因及時(shí)處理，同時(shí)應(yīng)監(jiān)視變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，出現(xiàn)異常情況，立即采取措施。主變油位可通過(guò)油位與油溫的關(guān)系曲線(xiàn)來(lái)判斷，并通過(guò)油位表的微動(dòng)開(kāi)關(guān)發(fā)出油位高或低的信號(hào)。
(7) 若發(fā)現(xiàn)油位異常指示時(shí)，應(yīng)檢查油箱呼吸器是否堵塞，有無(wú)漏油現(xiàn)象；查明原因匯報(bào)調(diào)度及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。
(8) 若油位異常降低是由主變漏油引起，需迅速采取防止漏油措施，并立即通知有關(guān)部門(mén)安排處理。如大量漏油使油位顯著降低時(shí)，禁止將重瓦斯改信號(hào)。
(9) 若油位因溫度上升而逐漸上升，若zui高油溫時(shí)的油位可能高出油位指示并經(jīng)分析不是假油位，則應(yīng)放油至適當(dāng)?shù)母叨纫悦庖绯?。?yīng)由檢修單位處理 。