变压器常见故障原因分析

农电技术

变压器稳定运行是电网安全运行的基本保障，通 过对变压器的异常运行数据、常见故障分析，为电网设 备精益运检提供技术支撑,通过状态检测手段,及时消 除电网运行的安全隐患。1 变压器渗、漏油1.1 变压器渗、漏油现象判断由于制造质量、安装工艺等原因，变压器经常出现 油迹浸渗现象，严重时汇聚成油珠下滴形成漏油。一 般规定油迹浸渗点为渗点，油珠滴落点为一般漏点，油 每5 min—滴为严重漏点。变压器渗漏油主要出现螺 主持•朱中匕处厅;港逮电力设备 工珂：下 丁 NONGCUN DIANGONG斯保护动作。3变压器声音异常3.1变压器声音异常判断变压器正常运行时，应发出均匀的“嗡嗡”声，这是 由于电流通过变压器绕组时，产生的电磁力吸引硅钢 片及变压器自身的振动而发出的响声，如果产生不均 匀或其他异音，都属不正常声音。3.2变压器声音异常原因(1)变压器声音比平时增大，声音均匀，可能产生 的原因：一是当电网发生单相接地、产生谐振过电压或

变压器常见故障虑因今析

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栓连接部位、油箱本体焊缝、法兰连接处等。1.2变压器渗、漏油原因(1) 阀门关闭不严、胶垫材质不良、放油阀精度不 高、螺栓联接压力不均等。(2) 高压套管裂纹、基座电流互感器出线桩头密封 垫封闭不严、小绝缘子破裂等。(3) 胶垫安装后压缩2/3时仍保持弹性，但受氧 化、高低温、振动等因素影响，胶垫易老化龟裂失去弹 性，致使密封不严引发渗漏；另外胶垫安装位置不对 称、偏心等原因也会造成密封不严引发渗漏。(4) 变压器本体焊缝砂眼，锈蚀或外力损坏。2气体继电器保护动作变压器内部故障造成气体继电器动作。当变压器 内部出现匝间短路、绝缘损坏、接触不良、铁芯多点接 地等故障时，造成重瓦斯保护动作。附属设备异常造成气体继电器动作。一是呼吸系 统不畅通。当变压器呼吸系统如气囊呼吸器、有载调 压呼吸器等不畅或堵塞会造成瓦斯保护动作。二是冷 却系统漏气。当冷却系统密封不严进入了空气，或新 投入运行的变压器未经真空脱气时，都会引起气体继 电器的动作。三是冷却器入口阀门关闭。冷却器入口 阀门关闭造成堵塞也会引起气体继电器频繁动作。四 是散热器上部进油阀门关闭。散热器上部进油阀门关 闭，也会引起气体继电器的频繁动作。五是变压器进 气。轻瓦斯动作的原因绝大多数是变压器进气造成 的，造成进气的原因主要有密封垫老化和破损、法兰结 合面变形、油循环系统进气、潜油泵滤网堵塞、焊接处 砂眼进气等。新安装变压器轻瓦斯保护动作主要原因为安装工 艺不良造成。如没有进行真空注油、气体继电器安装 不当、变压器注油后静置时间未超24 h等，都可导致瓦 使用可控硅整流器等产生的高次谐波时，都会使变压 器声音增大，出现这种情况时，可结合电压表计等指示 判断;二是当变压器过负荷时，将会使变压器发出很高 且沉重的“嗡嗡”声，若发现变压器的负荷超过允许的 正常过负荷值时，应根据规程的降低变压器负荷；三是 当系统短路时，较大的短路电流导致变压器发出较大 的、沉闷的噪声。(2) 变压器杂音。由于变压器的某些零部件松动 而引起的振动，如果伴有变压器声音明显增大，且电流 电压无明显异常时.则可能是内部夹件或压紧铁芯的 螺钉松动，使硅钢片振动增大所致。(3) 变压器放电声。可能产生的原因：一是变压器 外部放电，若在夜间或阴雨天气下，看到变压器套管附 近有蓝色的电晕或火花，且伴有“瞬啪”的放电声，则说 明瓷件污秽严重或设备线卡接触不良；二是变压器内 部放电，当变压器内部不接地的部件静电放电或线圈 匝间放电，或由于分接开关接触不良放电，这时应对变 压器做进一步检测或停用。(4) 变压器爆裂声。当变压器发出“噗噗”爆裂声 时，主要由变压器内部或表面绝缘击穿造成,应立即将 变压器停用检査。(5) 变压器水沸腾声。当变压器有水沸腾声，且温 度急剧变化，油位升高时，则为变压器绕组发生短路或 分接开关接触不良引起的严重过热等原因造成，应立 即将变压器停用检査。4 变压器油温异常4.1 变压器油温异常判断油温表指示为变压器顶层油温，温升是指变压器 顶层油温减去环境温度，根据浸油变压器运行规范，正 常运行时温升不得超过55七，顶层油温一般不得超过 95七。若顶层油温超过95七，其内部线圈的温度超过

第29卷2021年第3期农村电工

43农电技术屯通电力设备主持.集中NONGCUN DIANGONG 工对：不 ~了线圈绝缘物的耐热强度，因老化过快使绝缘降低，长 期运行时变压器顶层油温的监视应控制在85弋以下。 4.2变压器温度异常原因(1) 变压器内部故障。变压器内部故障如匝间短 路、层间短路、线圈对围屏放电；内部引线接头接触不 良发热；铁芯多点接地、硅钢片短路使涡流增大过热; 零序不平衡电流等原因产生的漏磁通，与铁件油箱形 成闭合回路产生涡流而发热。(2) 分接开关接触不良。分接开关触头接触面积 小、触头弹簧压力小，接触面由油膜、污秽、氧化等原因 造成触头接触电阻大而产生发热，特别在分接开关调 挡后或变压器过负荷运行时，易导致分接开关过热现 象加剧。(3) 运行方式不当。当变压器不满足并列运行条 件，如两台变压器容量比超过3:1,或者短路阻抗差值 超过±10%时，两台变压器之间会出现很大的“环流”使 变压器油温升高，不但浪费电能，而且带来较大的安全 隐患。(4) 冷却器运行异常。冷却器不正常运行或发生 故障如潜油泵停运、风扇损坏、散热管道积垢、冷却效 率不良，散热器阀门没有打开等原因引起温度升高。5变压器油位异常5.1 变压器正常、假油位判断油位计指示反映油浸式变压器油位的高低，在油 位计上有一个+0的标记和+20和-20的标记，变压器正 常运行时，油枕里面的浮漂指针不能超过±20范围。 如果变压器油温变化正常，而油位的变化异常或不变， 则说明是假油位。5.2变压器油位异常原因(1) 虚假油位。变压器运行中可能由于油标管堵 塞、油枕呼吸器堵塞、储油柜内或压油袋存在空气、油 表内油质劣化受潮、油表内油过多或过少、油表呼吸塞 阻塞等原因导致虚假油位。(2) 油位过低。造成变压器油位过低的原因主要 有:一是变压器严重漏油或长期渗漏油；二是运检人员 做油样试验，多次取油后没补油;三是气温过低而油枕 储油量不足，或油枕设计容积小不能满足运行要求等。 6变压器外部异常6.1 变压器外部异常表现变压器外部异常主要表现为:防爆管防爆膜破裂、 套管闪络放电、呼吸器硅胶变色。6.2变压器外部异常原因(1) 防爆管防爆膜破裂。一是防爆膜材质与玻璃 选择不当。材质未经压力试验验证，玻璃未经退火处 理，受到自身内应力的不均匀导致裂面;二是防爆膜及 法兰安装质量不高，安装防爆膜时安装工艺不良，紧固 螺丝受力不均，接触面无弹性等；三是呼吸器堵塞，在 抽真空或充氮情况下受压力而破损;四是受外力或自 然灾害破坏。(2) 套管闪络放电。一是套管表面过脏，如粉尘污 秽等在阴雨天气就会造成套管表面绝缘降低发生闪络 放电；二是套管表面不光洁，运行中导致电场不均匀而 发生放电异常；三是高压套管制造不良，末屏接地不 良。焊接不良造成套管绝缘损坏、末屏接地出线的瓷 瓶心轴与接地螺套不同心、套管末屏引线接触不良或 末屏不接地等，导致电位提高而逐步损坏；四是系统出 现内部或外部过电压，套管内存在隐患而导致击穿。(3)呼吸器硅胶变色过快。一是硅胶玻璃罩罐有 裂纹或破损、呼吸管道密封不严使湿空气直接进入硅 胶罐中；二是呼吸器下部油封罩内无油或油位太低，起 不到良好的油封作用，使湿空气未经油封过滤而直接 进入硅胶罐中；三是呼吸器安装不良，如胶垫龟裂不合 格，螺丝松动安装，密封不严受潮。7变压器引线接头发热7.1变压器引线接头发热危害变压器引线包括套管内外端接头、绕组接头、分接 开关接头等，接头连接螺栓紧固压力不足、接触面较 小、接触面氧化等原因，经常导致接头发热变色、表面 镀层破坏、烧毁损坏等现象，变压器内部接头发热可能 导致瓦斯保护动作，引发事故面扩大。7.2变压器引线接头发热原因(1) 线头(引线)、线卡处过热。一是套管接线端部 紧固部分松动、引线头线鼻子滑丝；二是接触面氧化严 重，接触面积小等。上述原因使接触处过热，颜色变暗 失去光泽，表面镀层也会遭到破坏。(2) 电压致热。套管接线端子、绝缘子污秽或损伤 严重，在雾霾天气时常发生放电、闪络，形成电压致热， 同时产生一种特殊的臭氧味。(3) 电流致热。变压器过负荷或短路故障时，常引 发接触不良、制造不良接头产生过热现象。8变压器冷却系统故障&1 变压器冷却系统故障危害变压器油温在80—140覽运行时，温度每升高 6七，变压器纸绝缘的寿命损失增加一倍。当冷却设 备故障时，变压器运行温度会迅速上升，特别在高温天 气或高负荷运行时，变压器绝缘的寿命损失急剧增加。 &2变压器冷却系统故障原因(1) 冷却设备机械故障。一是循环油泵故障，如油 泵叶轮损坏、连接轴脱落、泵体漏油、轴承损坏等故障， 使油无法循环或循环速度降低，造成油温升高；二是风 扇故障，如风扇叶片破损、连接轴脱落、轴承损坏等故 障，使冷却风量降低导致油温升高。(2) 冷却系统电气故障。如风扇或油泵电动机烧 坏、一次回路故障(熔断器熔断、接触不良或断线)，控 制回路断线、控制元件烧坏、触点粘连等故障，使冷却 系统无法正常工作导致油温升高。(3) 冷却系统散热器故障。主要由散热片堵塞、散 热片破损、面积减少、外物覆盖等原因造成。2020-12-30 收稿

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