变压器故障的原因分析及运行维护建议[参考]

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1、变压器故障的原因分析及运行维护建议摘要：变压器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世界各国的广泛关注。通过对近10年间变压器故障的统计分析，讨论故障的原因，故障类型，并对预防变压器故障以延长其使用寿命的维护方法提出了建议。关键词：变压器故障原因分析预防方法分类号：TM4文献标识码：A-E文章编号：2095-2104（2011）12-041―01变压器是输送电能的重

2、要设备之一，变压器的质量和可靠性直接关系到安全可靠的输送电力发电变压器的关键部位的变电变压器的损坏，会影响电力的输送，变压器的损坏可能会引起大面积供电终止，而这些变压器的修复和往返运输，常常需要几个月的时间。在这一期间，电力输送会受到影响，因而也就会影响到工农业生产和人民生活用电的正常供应，给国民经济带来很大的影响。近20年来我国电力工业发展很快，对输电设备可靠性的要求也愈来愈高，因为大容量高电压变压器供电范围大，变压器的损坏可能会引起大面积供电终止，其影响很大。在中国高速的现代化发展中，电力工业的安全运行更起着关键作

3、用。1变压器故障原因分析在通过收集我局过去10年中有关变压器故障的资料进行分析，结果表明，导致变压器故障的因素包括：误用、振动,过高的操作温度、雷电或涌流、过负荷、对控制设备的维护不够、清洁不良、对闲置设备的维护不够、不恰当的润滑以及误操作等。1.1雷击雷电看来比以往的研究要少，这是因为改变了对起因的分类方法。由于防雷设施不完善，在大气过电压作用下，发生绝缘击穿。现在，除非明确属于雷击事故，一般的冲击故障均被列为“线路涌流”。1．2线路涌流线路涌流（或称线路干扰）在导致变压器故障的所有因素中被列为首位。这一类中包括合闸

4、过电压、电压峰值、线路故障/闪络以及其他输配(T＆D)方面的异常现象。这类起因在变压器故障中占有显著比例的事实表明必须在冲击保护或对已有冲击保护充分性的验证方面给与更多的关注。近年来变压器突发短路冲击后损坏几率大增，已占全部损坏事故的40%以上。其中以变压器出口突发性短路危害最大，当变压器二次侧发生短路接地等故障时，一次侧将产生高于额定电流20~30倍的短路电流，而在一次侧必然要产生很大的电流来抵消二次侧短路电流的消磁作用，如此大的电流作用于高电压绕组上，线圈内部将产生很大的机械应力，致使线圈压缩，其绝缘衬垫、垫板就会

5、松动脱落，铁芯夹板螺丝松驰，高压线圈畸变或崩裂，变压器极易发生故障。1．3工艺/制造不良通过以往故障处理发现，仅有很小比例的故障归咎于工艺或制造方面的缺陷。例如匝绝缘裕度不够、出线端松动或无支撑、垫块松动、焊接不良、铁心绝缘不良、抗短路强度不足以及油箱中留有异物。对一些关键工序，如垫块预处理、绕组绕制、绕组压装、相套装、器身装配时预压力控制等方面，进行严格的工艺控制，以保证设计要求。1．4绝缘老化在过去的10年中在造成故障的起因中，绝缘老化列在第二位。变压器绝缘常见的故障主要表现在绕组主绝缘和匝间绝缘，引线绝缘，铁心绝

6、缘，套管闪络和爆炸，分接开关故障。变压器绕组的主绝缘和匝间绝缘是容易发生故障的部位。主要原因是：由于长期过负荷运行，或散热条件差，或使用年限长，使变压器绕组绝缘老化脆裂，抗电强度大大降低；变压器多次受短路冲击，使绕组受力变形，隐藏着绝缘缺陷，一旦遇有电压波动，就有可能将绝缘击穿。1．5过载这一类包括了确定是由过负荷导致的故障，仅指那些长期处于超过铭牌功率工作状态下的变压器。过负荷经常会发生在发电厂或用电部门持续缓慢提升负荷的情况下。最终造成变压器超负荷运行，过高的温度导致了绝缘的过早老化。当变压器的绝缘纸板老化后，纸强

7、度降低。由于电流的增加，变压器线圈温度迅速增加，造成绝缘材料变脆弱，加速老化，形成大量裂纹甚至脱落，严重时使线体裸露，而造成匝间短路。或者由于外部故障冲击力导致绝缘破损，因此，外部故障的冲击力就可能导致绝缘破损，进而发生故障。1．6受潮受潮这一类别包括由管道渗漏、顶盖渗漏、水分沿套管导线进入绕组绝缘内或配件侵入油箱以及绝缘油中存在水分。变压器油中进水，使绝缘强度大大降低，不能承受允许的电压，造成绝缘击穿。变压器引线是靠套管支撑和绝缘的，由于套管上端帽罩封闭不严而进水，引线主绝缘受潮而击穿，造成内部闪络，发生故障。1.7

8、铁芯多点接地变压器铁芯当出现两点以上的接地成为多点接地，产生涡流，将导致铁芯过热，绝缘油劣化变质，严重时还会将铁芯烧毁，接地线烧断。1．8维护不良保养不够被列为第四位导致变压器故障的因素。这一类包括未装控制其或装的不正确、冷却剂泄漏、污垢淤积以及腐蚀。1．9破坏及故意损坏这一类通常确定为明显的故意破坏行为。1．10连接松动连接松动