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【摘 要】变压器是电力系统中的重要电气设备，其性能影响着电力系统的正常运行。为了保障变压器可靠、稳定的工作，本文对变压器的常见故障类型进行了深入分析，并提出了相应防范措施和处理方法。
【关键词】变压器；故障；处理方法
1.引言
电力变压器作为一种能量转化的设备，它在电压的转变以及电流的运输过程中有着不可取代的地位，在电力系统中有着最核心的地位。如果电力变压器发生故障，会导致电力的供应发生中断，甚至会引发火灾等一系列重大安全事故，将会对社会生活以及经济的发展造成重大的损失。因此，研究分析变压器的故障类型，并采取相应的防范措施和处理方法就具有重要意义。
2常见故障的分析处理
2.1雷击过电压
雷击过电压一种情况是由于避雷器接地电阻过高，当雷电流流经时引发变压器外壳电位增高，如果其达到一定的数值，就会击穿变压器绝缘，导致其损坏。另一种情况则是由于避雷器接地引下线长度太长，此时，如果某一陡度电流通过，避雷器的残压与接地引下线上的压降相叠加，作用变压器绕组，从而破坏变压器绝缘。因此要定期进行安全检验，确保避雷器接地的可靠性每年应该对变压器进行安全检验，查看引线有无断股现象的发生以及引线是否符合其他规定。在旱季还应对接地电阻进行检测，保证其最大值不超过5Ω。此外，还应在每年进行相应的预防试验，更换不合格的避雷器，以减少雷击过电压对变压器的损害。
2.2变压器油质变坏
在变压器的运转过程中，绝缘油在较高温度下运行，可能会溶解大量空气，并因与氧气作用生成各种酸性氧化物，从而使得绝缘受到腐蚀，同时，还会增加绝缘油的介质损耗，降低绝缘油的品质，引发变压器内闪络，导致击穿事故。另一方面，绝缘油也可能因与空气接触而吸收空气中所含的水分，因水在变压器电场的作用下容易电离分解，从而增加了绝缘油的导电性能，这就容易造成油质的变坏，不利于变压器的安全运行。这种情况下为了防止外壳与绕组之间或线圈绕组间发生电流击穿，就要立刻进行取样化验。经化验后，若油质合格则继续使用，若不合格就对绝缘油进行过滤和再生处理，使油质达到合格要求后再进行使用。
2.3内部声音异常
变压器如果运行正常，其中产生的电磁交流声的频率会相当稳定，若变压器的运行出现问题，在变压器中就会偶尔产生不规律的声音，表现出异常现象。这种情况的产生主要有以下几种原因：变压器进行过载运行，这种情况变压器内部就会有沉重的声音产生；变压器的铁芯最外层硅钢片未夹紧，在变压器运行时就会产生震动，同样会产生噪音；变压器内部产生接触不良和击穿，会因为放电而发出异响；变压器中的零件产生松动时，在变压器运行时就会产生强烈而不均匀的噪声；变压器顶盖的螺丝产生松动，变压器在运行时也发出异响；变压器的内部电压如果太高时，铁芯接地线会出现断路或外壳闪络，外壳和铁芯感应出高电压，变压器内部同样会发出噪音；变压器中出现短路和接地时，绕组中出现较大的短路电流，会发出异常的声音；变压器产生谐波和连接了大容量的用电设备时，由于产生的启动电流较大，以后造成异响。
2.4自动跳闸故障
在变压器的运行过程中，突然出现自动跳闸时，要进行外部检查，查明跳闸原因。如果在检查后确定是因为操作人员的操作不当或者是因为外部故障造成的，就可越过内部检查环节，进行直接投入送电。如果是发生了差动保护动作，就要对保护范围中的设备进行全面、彻底检查。在其中要注意变压器中有不少可燃性的物质，而内部故障有可能造成火灾，如果没有得到及时的处理，甚至有可能造成爆炸。可能导致变压器着火的因素有下面几种：内部故障导致变压器散热器和外壳破裂，有油燃烧着从变压器中溢出；在油枕压力下，变压器中的油流出然后在变压器顶盖上燃烧；变压器套管的破损和闪络等。这些事故发生时，变压器就会自发产生保护动作，断路器就会自动断开。若断路器因某些原因而没有自动断开，可通过手动来完成，立刻停止冷气设备并关上电源，进行扑救火情，以避免火灾事故的扩散、蔓延。
2.5绕组故障
绕组故障中主要包括相间短路、绕组接地、头开焊、接断线、匝间短路等。引发这些故障的主要原因主要有以下几种：①变压器在制造和后期进行检修时，造成了绝缘局部损坏，留下了后遗症。②变压器在运行中因散热不良或长期过载，温度长期过高，使绝缘产生老化。③变压器的制造工艺不良，压制不紧，机械强度无法承受短路冲击，让绕组变形，绝缘损坏。④变压器的绕组受潮，导致绝缘膨胀堵塞油道，致使局部过热。⑤变压器中的绝缘油与空气接触面积太大，或混入水分出现劣化，造成油的酸价变高，绝缘能力下降或者油面过低，让绕组暴露到空气里，而没得到及时的处理。这些都可能造成绝缘击穿，从而形成短路或绕组接地故障。如果出现匝间短路，各相直流电阻出现不平衡，电源侧电流轻微增大，油温增高，变压器过热，甚至在油中不停地产生冒泡声。轻微的匝间短路，可引起瓦斯保护动作，而匝间短路严重则可造成差动保护动作或者电源侧的过流保护，因此要尽快处理。
3.电力变压器日常维护
在变压器的日常维护工作中，要做到实时监视变压器的运行状况，特别是在过负荷运行时，更是要缩短监控的周期。定期巡视变压器的电压、电流、上层油温等，并经常对变压器的外部进行检查。日常维护的具体工作有：对套管、磁裙的清洁程度进行检查并及时做好清理工作，以保证磁套管与绝缘子的清洁，避免闪络事故的发生；冷却装置运行时，要确认冷却器进油管和出油管的蝶阀，保证入口干净无杂物，散热器通畅进风；风扇在运行中运转是否正常，有无明显振动及异音，潜油泵的转向是否正确，冷却器有无渗漏油现象，有无异常声音及振动，分路电源自动开关闭合是否良好。此外，定期检查分接开关，包括接触的定位、转动灵活性、紧固等。还要定期测试变压器的线圈、避雷器、套管，避雷器接地必须可靠，引线要尽可能短，接地电阻要小于5Ω。同时要定期试验相关的消防设施。
在实际现场操作中，我们通过变压器的温度、声音、外观、油位以及其他现象对电力变压器故障进行的判定，只能作为变压器故障的初步判定。因为，变压器的内部故障不是一种单一的直观反映，其中涉及诸多因素，甚至有时还会出现假象。因此在判断故障时，必须结合电气试验、油质分析以及设备检修、运行等情况进行综合分析，对故障的原因、部位、部件或绝缘的损坏程度等做出准确判定，才能制定出合理的处理方案。
参考文献：
[1]吕焕吉.变压器故障油色谱分析方法探讨[J]，长春师范学院学报（自然科学版），2009，12（6）：4042.
[2]徐康健，赵寿生.变压器在安装过程中油中出现乙炔的案例分析[J]，变压器，2008，4（4）：7475.
[3]钱艺华，胡红红，姚唯建.腐蚀性硫导致变压器故障的综合分析及处理[J]，变压器，2008，1（1）：2830.
[4]王美荣.两起非典型变压器故障的分析与处理[J]，高压电器，2009，12（6）：156157.
作者简介：张鑫，1988.9出生，2010年毕业于山西大学工程学院电气工程及其自动化本科。樊春记，1973.2出生，毕业于大同电力技工学校，现工作于山西省电力公司忻州供电公司
【摘 要】变压器是电力系统中的重要电气设备，其性能影响着电力系统的正常运行。为了保障变压器可靠、稳定的工作，本文对变压器的常见故障类型进行了深入分析，并提出了相应防范措施和处理方法。
【关键词】变压器；故障；处理方法
1.引言
电力变压器作为一种能量转化的设备，它在电压的转变以及电流的运输过程中有着不可取代的地位，在电力系统中有着最核心的地位。如果电力变压器发生故障，会导致电力的供应发生中断，甚至会引发火灾等一系列重大安全事故，将会对社会生活以及经济的发展造成重大的损失。因此，研究分析变压器的故障类型，并采取相应的防范措施和处理方法就具有重要意义。
2常见故障的分析处理
2.1雷击过电压
雷击过电压一种情况是由于避雷器接地电阻过高，当雷电流流经时引发变压器外壳电位增高，如果其达到一定的数值，就会击穿变压器绝缘，导致其损坏。另一种情况则是由于避雷器接地引下线长度太长，此时，如果某一陡度电流通过，避雷器的残压与接地引下线上的压降相叠加，作用变压器绕组，从而破坏变压器绝缘。因此要定期进行安全检验，确保避雷器接地的可靠性每年应该对变压器进行安全检验，查看引线有无断股现象的发生以及引线是否符合其他规定。在旱季还应对接地电阻进行检测，保证其最大值不超过5Ω。此外，还应在每年进行相应的预防试验，更换不合格的避雷器，以减少雷击过电压对变压器的损害。
2.2变压器油质变坏
在变压器的运转过程中，绝缘油在较高温度下运行，可能会溶解大量空气，并因与氧气作用生成各种酸性氧化物，从而使得绝缘受到腐蚀，同时，还会增加绝缘油的介质损耗，降低绝缘油的品质，引发变压器内闪络，导致击穿事故。另一方面，绝缘油也可能因与空气接触而吸收空气中所含的水分，因水在变压器电场的作用下容易电离分解，从而增加了绝缘油的导电性能，这就容易造成油质的变坏，不利于变压器的安全运行。这种情况下为了防止外壳与绕组之间或线圈绕组间发生电流击穿，就要立刻进行取样化验。经化验后，若油质合格则继续使用，若不合格就对绝缘油进行过滤和再生处理，使油质达到合格要求后再进行使用。
2.3内部声音异常
变压器如果运行正常，其中产生的电磁交流声的频率会相当稳定，若变压器的运行出现问题，在变压器中就会偶尔产生不规律的声音，表现出异常现象。这种情况的产生主要有以下几种原因：变压器进行过载运行，这种情况变压器内部就会有沉重的声音产生；变压器的铁芯最外层硅钢片未夹紧，在变压器运行时就会产生震动，同样会产生噪音；变压器内部产生接触不良和击穿，会因为放电而发出异响；变压器中的零件产生松动时，在变压器运行时就会产生强烈而不均匀的噪声；变压器顶盖的螺丝产生松动，变压器在运行时也发出异响；变压器的内部电压如果太高时，铁芯接地线会出现断路或外壳闪络，外壳和铁芯感应出高电压，变压器内部同样会发出噪音；变压器中出现短路和接地时，绕组中出现较大的短路电流，会发出异常的声音；变压器产生谐波和连接了大容量的用电设备时，由于产生的启动电流较大，以后造成异响。
2.4自动跳闸故障
在变压器的运行过程中，突然出现自动跳闸时，要进行外部检查，查明跳闸原因。如果在检查后确定是因为操作人员的操作不当或者是因为外部故障造成的，就可越过内部检查环节，进行直接投入送电。如果是发生了差动保护动作，就要对保护范围中的设备进行全面、彻底检查。在其中要注意变压器中有不少可燃性的物质，而内部故障有可能造成火灾，如果没有得到及时的处理，甚至有可能造成爆炸。可能导致变压器着火的因素有下面几种：内部故障导致变压器散热器和外壳破裂，有油燃烧着从变压器中溢出；在油枕压力下，变压器中的油流出然后在变压器顶盖上燃烧；变压器套管的破损和闪络等。这些事故发生时，变压器就会自发产生保护动作，断路器就会自动断开。若断路器因某些原因而没有自动断开，可通过手动来完成，立刻停止冷气设备并关上电源，进行扑救火情，以避免火灾事故的扩散、蔓延。
2.5绕组故障
绕组故障中主要包括相间短路、绕组接地、头开焊、接断线、匝间短路等。引发这些故障的主要原因主要有以下几种：①变压器在制造和后期进行检修时，造成了绝缘局部损坏，留下了后遗症。②变压器在运行中因散热不良或长期过载，温度长期过高，使绝缘产生老化。③变压器的制造工艺不良，压制不紧，机械强度无法承受短路冲击，让绕组变形，绝缘损坏。④变压器的绕组受潮，导致绝缘膨胀堵塞油道，致使局部过热。⑤变压器中的绝缘油与空气接触面积太大，或混入水分出现劣化，造成油的酸价变高，绝缘能力下降或者油面过低，让绕组暴露到空气里，而没得到及时的处理。这些都可能造成绝缘击穿，从而形成短路或绕组接地故障。如果出现匝间短路，各相直流电阻出现不平衡，电源侧电流轻微增大，油温增高，变压器过热，甚至在油中不停地产生冒泡声。轻微的匝间短路，可引起瓦斯保护动作，而匝间短路严重则可造成差动保护动作或者电源侧的过流保护，因此要尽快处理。
3.电力变压器日常维护
在变压器的日常维护工作中，要做到实时监视变压器的运行状况，特别是在过负荷运行时，更是要缩短监控的周期。定期巡视变压器的电压、电流、上层油温等，并经常对变压器的外部进行检查。日常维护的具体工作有：对套管、磁裙的清洁程度进行检查并及时做好清理工作，以保证磁套管与绝缘子的清洁，避免闪络事故的发生；冷却装置运行时，要确认冷却器进油管和出油管的蝶阀，保证入口干净无杂物，散热器通畅进风；风扇在运行中运转是否正常，有无明显振动及异音，潜油泵的转向是否正确，冷却器有无渗漏油现象，有无异常声音及振动，分路电源自动开关闭合是否良好。此外，定期检查分接开关，包括接触的定位、转动灵活性、紧固等。还要定期测试变压器的线圈、避雷器、套管，避雷器接地必须可靠，引线要尽可能短，接地电阻要小于5Ω。同时要定期试验相关的消防设施。
在实际现场操作中，我们通过变压器的温度、声音、外观、油位以及其他现象对电力变压器故障进行的判定，只能作为变压器故障的初步判定。因为，变压器的内部故障不是一种单一的直观反映，其中涉及诸多因素，甚至有时还会出现假象。因此在判断故障时，必须结合电气试验、油质分析以及设备检修、运行等情况进行综合分析，对故障的原因、部位、部件或绝缘的损坏程度等做出准确判定，才能制定出合理的处理方案。
参考文献：
[1]吕焕吉.变压器故障油色谱分析方法探讨[J]，长春师范学院学报（自然科学版），2009，12（6）：4042.
[2]徐康健，赵寿生.变压器在安装过程中油中出现乙炔的案例分析[J]，变压器，2008，4（4）：7475.
[3]钱艺华，胡红红，姚唯建.腐蚀性硫导致变压器故障的综合分析及处理[J]，变压器，2008，1（1）：2830.
[4]王美荣.两起非典型变压器故障的分析与处理[J]，高压电器，2009，12（6）：156157.
作者简介：张鑫，1988.9出生，2010年毕业于山西大学工程学院电气工程及其自动化本科。樊春记，1973.2出生，毕业于大同电力技工学校，现工作于山西省电力公司忻州供电公司