浅析变压器的故障与诊断措施

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1、浅析变压器的故障与诊断措施　　摘要：近年来，变压器在运行中出现了一些故障，随着电力系统受到的损失不断加大，使得人们对变压器的故障问题非常重视。基于此，在简介变压器与结构的基础上，举出了系统中变压器比较频繁发生的故障与事故，提出了一些相应的解决办法，同时提出通过加强运行巡视和提高检修维护质量，来提高变压器的运行质量，减少故障，提高系统的稳定性和安全性。　　关键词：变压器；故障；诊断；检修　　中图分类号：TM4文献标志码：A文章编号：1000-8772（2013）09-0174-02　　变压器是变电所中关键的一次设备，其主要功能是升高或降低电压，以利于电能的合理输送，分配和使用

2、，在不同的负荷和环境下用的变压器是不同的，应该选择恰当的设备才能保证在运行中，即能有助于降低电能损耗，还能减免供电故障带来的经济损失，变压器在电力系统中起着变压作用、但随着近几年变压器的改造、变电设备由定期检修制向状态检修制的逐步过渡，主设备的大修周期在逐渐延长，因而运行中的户外式户外变压器出现的问题大幅上升，直接影响系统的供电可靠性和安全性。本文就变压器的一些故障问题进行了分析，并结合问题提出解决办法。　　一、变压器的简介与结构　　（一）变压器的简介　　1铁心　　铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度为0.35或0.5mm，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠

3、装而成铁心分为铁心柱和铁轭俩部分，铁心柱套有绕组；铁轭闭合磁路之用铁心结构的基本形式有心式和壳式两种。　　2绕组　　绕组是变压器的电路部分，它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成，变压器的基本原理是电磁感应原理。　　（二）变压器的结构　　变压器主要部件是绕组和铁心（器身），绕组是变压器的电路，铁心是变压器的磁路。二者构成变压器的核心即电磁部分除了电磁部分，还有油箱/冷却装置/绝缘套管/调压和保护装置等部件。　　1铁心　　（1）型式：心式（结构简单工艺简单应用广泛）/壳式（用在小容量变压器和电炉变压器）。　　（2）材料：一般由0.35mm/0.5ram冷轧（也用热轧）硅钢片叠成。　　

4、（3）铁心交叠：相邻层按不同方式交错叠放，将接缝错开。偶数层刚好压着奇数层的接缝，从而减少了磁阻，便于磁通流通。　　（4）铁心柱截面形状：小型变压器做成方形或者矩形；大型变压器做成阶梯形。容量大则级数多。叠片间留有间隙作为油道（纵向/横向）。　　2绕组　　一般用绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。绕组套装在变压器铁心柱上，低压绕组在内层，高压绕组套装在低压绕组外层，以便于绝缘。油/油箱/冷却/安全装置器身装在油箱内，油箱内充满变压器油变压器油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能。　　变压器油起两个作用：　　（1）在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用。　　（2）变

5、压器油受热后产生对流，对变压器铁心和绕组起散热作用。　　油箱有许多散热油管，以增大散热面积。为了加快散热，有的大型变压器采用内部油泵强迫油循环，外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱，这些都是变压器的冷却装置。　　1油箱/2储油柜/3气体继电器/4为安全气道。　　变压器运行时产生热量，使变压器油膨胀，并流进储油柜中。　　储油柜使变压器油与空气接触面变小，减缓了变压器油的氧化和吸收空气水分的速度。从而减缓了油的变质。　　故障时，热量会使变压器油汽化，触动气体继电器发出报警信号或切断电源。如果是严重事故，变压器油大量汽化，油气冲破安全气道管口的密封玻璃，冲出变压器油箱，避

6、免油箱爆裂。　　二、变压器的工作原理和分类　　（一）变压器的工作原理　　变压器的工作原理是用电磁感应原理工作的。变压器有两组线圈。一次线圈和二次线圈。次级线圈在初级线圈外边。当初级线圈通上交流电时，变压器铁芯产生交变磁场，次级线圈就产生感应电动势。变压器的线圈的匝数比等于电压比。例如：初级线圈是500匝，次级线圈是250匝，初级通上220V交流电，次级电压就是1IOV。变压器能降压也能升压。　　（二）变压器的分类　　1变压器按用途分类　　（1）电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。　　（2）仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。　　（3）试验变

7、压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。　　（4）特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。　　2按相数分类　　（1）单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。　　（2）三相变压器：用于三相系统的升、降电压。　　3按冷却分类　　（1）干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。　　（2）油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。　　4按铁芯形式分类　　（1）芯式变压器：用于高压的电力变压器。　　（2）壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如