大型变压器的故障分析与处理.pdf

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1、第30卷2012年第2期(总第158期)技术改造与改进08G0s、扰电一s0s％8大型变压器的故障分析与处理刘中伟(荣信电力电子股份有限公司鞍山114051)【摘要】阐述了变压器的主要结构、常见故障、运行维护及事故处理。以达到更进一步了解和掌握变压器的性能，以保证变压器的El常维护和安全经济运行。【关键词】变压器结构故障分析日常维护FaultAnalysisandTreatmentofLargeTransformersLIUZhong-wei(RongxinPowerElectronicCo．，Ltd．，Anshan1140

2、51)【Abstract】Theprimarystructure，commonfault，operationandmaintenance，faulttreatment()ftransformeraredescribedinordertofurtherunderstandthetransformerperformanceandensuretheeffectiveroutinemaintenance，safeandeconomicoperation．【Keywords]Transformerstructure，faultanal

3、ysis，routinemaintenance大容量变压器在并网运行中一旦出现故障，(1)铁芯。铁芯是变压器的磁路部分，其中通将造成很大的经济损失。为此要使其长期在受控过的是交变磁通。为了提高磁路的导磁性能和降状态下安全稳定的运行，预防变压器事故的发生，低铁芯的涡流损耗，铁芯通常用厚度为0．35mm日．避免造成变压器的损坏。表面涂有绝缘漆的硅钢片制成。铁芯分为铁柱和铁轭两部分，铁柱上套装线圈，铁轭将铁柱连接起1变压器的主要结构来使之形成闭合磁路。变压器主要由铁芯、线圈、油箱和绝缘套管等按线圈与铁芯配置的方式不同，铁芯结构的丛

4、部件所组成。图1为油浸电力变压器的外形图。本形式有芯式、壳式和渐开线式几种，图2和3分现将其主要结构部件简介如下：别为单相芒：式和三相芯式变压器的铁芯及线圈这种芯式结构的特点是铁轭靠着线圈的顶部和底部，而不包围线圈的侧面，散热效果较好。它的结构较为简单，线圈的装配及绝缘处理也比较容易，国产变压器绝大部分都采用芯式结构。图4为单相壳式变压器的铁芯及线圈，这种铁芯结构的特点是铁轭不仅包围线圈的顶部和底部，而且还包围线圈的侧面，散热效果较差。其制造T艺比较复杂，使用材料较多，所以只有一特殊变压器(如电炉变压器，小容量电源变压器)才

5、采用这种结构形式。(2)线圈。线圈是变压器的电路部分，一般用图1油浸式电力变压器的外形图铜或铝的绝缘导线绕成。接于高压电网的线圈称1一讯号式温度计；2一吸湿器；3一储油柜；4一油表；5一安全气道为高压线圈，接至低压电网的线圈称为低压线6一气体继电器；7一高压套管；8一低压套管；9一分接开关；圈。高、低压线圈在铁芯柱上的布置有同心式和1(卜油箱；11一线圈；12一线圈；13一放油阀门交迭式两种。同心式的排列如图2和图3所示，高低压线圈在同一铁芯柱上同心排列。为了便于线——40——技术改造与改进第3O卷2012年第2期(总第15

6、8期)圈和铁芯绝缘，通常将低压线圈靠近铁芯放置。(3)油箱和变压器油。变压器的油箱是用钢交迭式线圈的排列如图5所示。高、低压线圈沿铁板焊接而成，一般都做成椭圆形。它的内部除放芯柱高度方向交迭排列。为了减少绝缘层的厚置变压器器身外(带线圈的变压器铁芯等)，其余度，通常是低压线圈靠近铁轭。这种结构主要用空间充满变压器油。变压器油是一种矿物质油，在壳式变压器中。具有较大的介质常数，故做为绝缘介质。另外，它也是一种散热媒介，通过油在受热后的对流作用，把线圈及铁芯所产生的热量传递给油箱壁和散热／／‘面，再由油箱表面散于四周，以冷却变压

7、器。变压／器油箱的外表面也就是变压器的散热面，为了扩大散热面，可在油箱的侧面装1～3排扁形钢管，或者增设冷却器。第一组第二组图2单相芯式变压器1—铁芯柱；2—铁轭；3一高压绕组；4一低压绕组第三组／／／图5交迭式线圈低高高低低高高低低高高低(4)套管。变压器的输人、输出引线从油箱内穿过油箱盖时，必须经过绝缘套管，以使带电的引线和接地的油箱绝缘。绝缘套管一般是瓷质的，它的结构主要取决于电压等级。电压越高，套管图3三相芯式变压器的结构就越复杂。lkV伏以下的采用实心瓷套管，1—铁芯柱；2—铁轭；3一高压绕组；4—低压绕组10～3

8、5kV采用空心充气或充油式套管。llOkV以上时，采用电容式套管。为了增加表面放电距离，套管外形做成多级伞形，电压越高级数越多。2变压器的常见故障分析及处理2．1异常响声(1)音响较大而嘈杂时，可能是变压器铁芯的问题。例如，夹件或压紧铁芯的螺栓松动时，仪表的指示一般正常，绝缘油的颜色、温度