几种电力变压器故障及其抢修策略

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1、几种电力变压器故障及其抢修策略（中铁十二局集团电气化工程有限公司天津300308）摘要：根据变压器结构来分，可以将变压器故障划分为短路故障、绕组故障、铁芯故障和绝缘故障四种故障类型。木文重点对此四种故障及其抢修策略进行探讨。关键词：短路：绕组：铁芯：绝缘一、电力变压器短路故障在变压器的三种短路故障中，发生概率最高的是变压器出U短路故障。如果变压器出口短路故障突然发生，相当额定值的数十倍的短路电流会同时通过高、低压绕组，产生的热量会使变压器严重发热。如果变压器热稳定性不足、承受短路电流的能力差，会损坏变压器绝缘材料，造成变压器击穿及损毁事故的发生。变压器出口短路发生概率最高，其故障原因与

2、结构设计、原材料的质量、制造工艺水平、tl常运行工况等因数有关，但最为关键的是电磁线的选用，原因分析如下：绕组绕制较松，换位处理不当，比较单薄，造成电磁线悬空。从事故损坏位置来看，变形多见换位处，尤其是换位导线的换位处。绕组的预紧力控制不当造成普通换位导线的导线间相互错位、采用软导线导致抗短路能力差等也是短路故障的重要原因。变压器是否发生故障将从以下几个方面进行诊断：（1）变压器的绕组直流电阻试验能够便捷的考察绕组的完整性和电流回路的连接状况，也能看出绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻差异与接触不良等故障，同时也能够分辨出各相绕组的直流电阻平衡度、调压档位的接触正确与

3、否。工作人员可以通过使用变压器绕组变形测试仪对其内部绕组的参数进行测量，由此对发生的故障作出相应的判断。（2）当变压器发生短路故障时，将会产生短路电流的冲击，大量的瓦斯气体将会生成。这将会造成瓦斯气体继电器开始工作，所以工作人员在变压器发生事故以后可以将气体继电器里的气体与变压器里的油进行测试化验，通过测试数据即可确定变压器事故的原因及性质。某220kV变电站1#主变120MVA、220kV变压器(SFPSZ9-120000)发生短路事故，差动保护、重瓦斯保护动作，返厂吊罩检查，发现C相低压绕组冇一匝一层匝间短路。事故发生的当天有大风。事故发生前，大风将防护小动物的隔离罩刮到35kV低

4、压母线桥B、C两相之间，造成B、C两相短路。主变差动保护、重瓦斯保护动作，跳开主变压器三侧开关。试验人员根据运行情况、故障保护信息，初步判断变压器应该为出U短路故障，在迅速组织人员取汕样进行色谱分析的同吋，组织人员准备高压试验设备，在现场对变压器进行绕组直流电阻、变压比、铁芯及绕组绝缘电阻等测量试验。油色谱分析、高压试验结果为变压器冇种特种气体含量异常、低压绕组三相直流电阻不平衡和高压对低压、重压对低压电压比超标。二、电力变压器绕组故障绕组故障主要是指发生在变压器线圈、绝缘和端子中的故障。主要表现为：绕组轴向和径向尺

5、*的变化、器身位移、绕组扭曲、鼓包和匝间短路等。其故障模式可分为：

6、绕组短路、绕组断路、绕组松动、变形、位移、绕组烧损。其中绕组短路又可分为：层间短路、匝间短路、股间短路等。主要原因是变压器遭受严重的外部短路，在电动力和机械力的作用下，变压器绕组的尺

7、*或形状将发生不可逆的变化。变压器线圈的接头焊接牢不牢固，直接影响变压器绕组的工作寿命，焊接质量不达标导致电流不畅通，线圈引出线和套管导电杆连接不好，会使变压器在运行中接头过热导致绝缘保护老化，时间长了会造成绕组断路。对于变压器绕组松动、变形、失稳，绝缘损伤现象，变压器在这种情况下虽能运行，但实质上内部己受损，抗短路能力差，若外部短路或受到雷击的影响进一步使绕组松散，内部场强分布不均，极易导致局部放电进

8、而损伤导线。另外松散导线也易在电磁力作用下产生振动，互相磨檫而划破绝缘。绕组烧损是指绕组绝缘部分碳化，最终形成绕组短路，发展为致命性故障，因而这类故障属于监界性故障。对此一般处理方法为：修得变形部位，必要时砬更换绕组；拧紧压圈螺订，紧固松脱的衬垫、撑条；修复改善结构，提高机械强度，修补绝缘，并作浸漆干燥处理。绕组断路，当高压侧冇一相断路吋，变压器将非在全相状态下运行，变压器低压侧三相电压、电流呈现不平衡，三相直流电阻也不平衡；两相断路则变压器不能运行；当低压侧两相断路吋，变压器为竽相负载运行，断路的两相无电压输出，因而变压器断路属于致命性故障，为此须更换或修复绕组。三、电力变压器绝缘故

9、障变压器的绝缘系统主要由变压器汕和绝缘纸、板以及绝缘件构成，绝缘效果直接影响到电流的通畅。0前变压器运行中的常见故障是绝缘强度下降进而导致变压器整体绝缘性能下降，形成的主要原因是变压器汕受到污染。变压器是否发生故障将从以下几个方面进行诊断：（1）绝缘油硫腐蚀故障诊断。变压器的线圈材料很容易受到硫的腐蚀，特别是高压变压器很容易出现汕流腐蚀，汕流腐蚀后会出现硫化亚铜。硫化亚铜的导电性很强，在污染和渗透绝缘纸后，就会使绝缘体的绝缘性能大幅度下降，吋间