电力变压器故障研究和解决措施

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1、电力变压器故障研究和解决措施　　摘要：在电力系统中，变压器占据着重要地位，它是电力系统中的关键设备，它的主要功能有承担电压转换，电压分配和传输，并提供电力服务。它的故障将对供电的可靠性和系统的正常运行产生严重影响。本文对变压器运行中的异常现象及故障原因进行了分析，并对这些故障提出了解决的方法。关键词：变压器异常运行故障分析变压器的作用是将发电机端的电压升高以后再输送出去，以此来保证电压的平稳过渡运行。变压器在运行中，由于各种原因将会导致变压器故障，变压器一旦发生故障，就会限制发电机的出力，减少和中断对部分用户的供电，对电网安全可靠供电造成很大的威胁。在变压器发生事故时，应及时、准

2、确、快速的进行故障处理，杜绝事故或避免事故的扩大。本文分析了变压器的常见故障和事故，并提出了处理措施。一、变压器出故障的异常运行1.声音异常6①当有大容量的动力设备起动时，由于负荷变化较大，使变压器声音增大。如变压器带有电弧炉、可控硅整流器等负荷时，由于有谐波分量，变压器的声音会变大。②过负荷会使变压器发出声音很高而且沉重的“嗡嗡”声。③个别零件松动使变压器发出强烈而不均匀的噪声，如铁芯的穿芯螺丝夹得不紧使铁芯松动等。④内部接触不良或绝缘有击穿，变压器发出“劈啪”声。⑤系统短路或接地，因通过很大的短路电流，使变压器发出很大的噪声。⑥系统发生铁磁谐振时，变压器发出粗细不均的噪声。2

3、.正常负荷和正常冷却方式下，变压器油温不断升高由于涡流或夹紧铁芯用的穿芯螺丝绝缘损坏，均会使变压器的油温升高。涡流使铁芯长期过热而引起硅钢片间的绝缘破坏，这时铁损增大油温升高。而穿芯螺丝绝缘破坏后，使穿芯螺丝与硅钢片短接，这时有很大的电流通过使螺丝发热，也会使变压器的油温升高。3.继电保护动作继电保护动作一般说明变压器内部有故障。瓦斯保护是变压器的主要保护，它能监视变压器内部发生的大部分故障，经常是先轻瓦斯动作发出信号，然后重瓦斯动作跳闸。轻瓦斯动作的原因有以下几个方面：①因滤油、加油和冷却系统不严密，致使空气进入变压器。②温度下降和漏油使油位缓慢降低。③变压器内部故障，产生少量

4、气体。④变压器内部短路。⑤保护装置二次回路故障。4.分接开关故障6变压器油箱上有“吱吱”的放电声，电流表随响声发生摆动，瓦斯保护可能发出信号，油的闪点降低。这些均可能是由于分接开关故障而出现的异常现象。分接开关故障主要有以下几个原因：①分接开关触头弹簧压力不足、触头滚轮压力不匀使有效接触面积减少、镀银层因机械强度不够而严重磨损等，会引起分接开关烧毁。②分接开关接触不良，经受不住短路电流的冲击而发生故障。③倒分接开关时，由于分头位置切换错误造成开关烧坏。④相间绝缘距离不够或绝缘材料性能降低，在过电压作用下发生短路。5.其他异常现象①油色显著变化。取油样时发现油内含有碳粒和水分，油的

5、酸价增高、闪点降低，随着绝缘强度的降低，易引起绕组与外壳的击穿。②油枕或防爆管喷油。如果二次系统突然短路而保护拒动，或内部发生短路故障而出气孔和防爆管堵塞等，内部的高温和高热会使变压器油突然喷出，喷油后使得油面降低，有可能引起瓦斯保护动作。③三相电压不平衡。a.三相负载不平衡，引起中性点位移，使三相电压不平衡。b.系统发生铁磁谐振，使三相电压不平衡。c.绕组局部发生匝间和层间短路，造成三相电压不平衡。④绝缘套管闪络和爆炸。如果套管密封不严，因进水使绝缘受潮而损坏；套管的电容芯子制造不良，内部游离放电；套6管积垢严重以及套管上有大的碎片和裂纹等，均会造成套管闪络和爆炸事故。二、变压

6、器故障的原因按变压器发生故障的原因，一般可分为电路故障和磁路故障。电路故障主要指线环和引线故障等，常见的有线圈绝缘老化或受潮、切换器接触不良、材料质量及制造工艺不佳、过电压冲击及二次系统短路等引起的故障；磁路故障一般指铁芯、轭铁及夹件间发生的故障，常见的有硅钢片短路、穿芯螺丝及轭铁夹件间的绝缘损坏以及铁芯接地不良引起的放电等。三、变压器故障的解决方法1.铁芯损坏铁芯故障大部分原因是铁芯柱的穿心杆或铁芯的夹紧螺杆的绝缘损坏，使穿心螺杆与铁芯叠片造成两点连接。出现环流引起局部发热。甚至引起铁芯的局部烧毁。可以进行吊芯外观检查，也可用直流电压电流法测叠片间绝缘电阻。2.铁芯接地片断裂变

7、压器在运行中，其内部金属部件会因感应产生悬浮电位。如果接地不良或接地片断开，就会产生断续放电。当电压升高时，内部可能发生轻微噼啪声。严重时会使瓦斯继电器动作，油色谱分析结果为不合格。其原因可能是接地片没有拧紧。对此可以进行吊芯检查接地片，更换已损坏的接地片。63.绕组相间短路一般多由其它故障扩大引起相间短路时电流猛烈增大。同时短路电流将引起油气化膨胀、爆炸出现喷油现象。此时瓦斯继电器、差动保护和过流保护都会动作，防爆管严重喷油。测量绝缘电阻及测量绕组的直流电阻和变压比，即可判断出