電力能源已經(jīng)貫穿于人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，在人們的生活生產(chǎn)中不可或缺，因此要做好電力系統(tǒng)的日常維護(hù)和檢修。
電力變壓器是電網(wǎng)安全系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，而目前正在運(yùn)行的電力變壓器大多數(shù)存在老化和故障問題，如果發(fā)生電力事故，危害很大，斷電會(huì)嚴(yán)重影響人們的日常生活，也會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，如果停電時(shí)間久，有可能影響社會(huì)穩(wěn)定，波及的范圍寬廣，因此要做好電力電壓器的維護(hù)與檢修工作。
常見的四大變壓器故障
1.變壓器漏滲油
變壓器的漏滲油是電力變壓器的常見故障之一，出現(xiàn)該故障往往會(huì)影響變壓器的正常運(yùn)行，漏滲出來的油會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，同時(shí)還會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，情況嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)電力系統(tǒng)停運(yùn)的情況。因此一旦變壓器出現(xiàn)該種故障需要及時(shí)進(jìn)行處置，避免帶來更大的危害。
出現(xiàn)該類故障根據(jù)其漏油位置的不同可以分為不同的原因。變壓器漏油一般出現(xiàn)在油箱焊縫處漏油、低壓側(cè)套管漏油和防爆管漏油。出現(xiàn)該故障的原因有有可能是因?yàn)橛拖湓诤附訒r(shí)操作不規(guī)范，導(dǎo)致油箱過早發(fā)生漏油；高壓套管升高座的位置使用膠墊，使得法蘭連接出現(xiàn)裂縫，并造成漏油；變壓器低壓側(cè)由于因?yàn)槟妇€拉伸和引線過短的影響，使得膠珠壓在螺紋上也會(huì)造成漏油。
2.接頭過熱
載流接頭是連接變壓器和其他部件的橋梁，載流接頭的運(yùn)轉(zhuǎn)情況直接影響變壓器的運(yùn)行效率，實(shí)際使用過程中載流接頭容易出現(xiàn)過熱的情況，一般是由于變壓器的一處斷和連接的引出段存在電位差，從而產(chǎn)生發(fā)熱并造成重大安全事故；另外，變壓器的接頭處有雜質(zhì)也可能出現(xiàn)發(fā)熱的情況，或是接頭中的導(dǎo)電膏薄膜隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸變薄，也會(huì)發(fā)生發(fā)熱的情況；油浸式變壓器的導(dǎo)電密封頭由于密封不全使用載流接頭松動(dòng)或粘連，也會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱的情況。
3.鐵芯多點(diǎn)接地
變壓器使用時(shí)可采用一點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地兩種方式，實(shí)際使用中變壓器出現(xiàn)多點(diǎn)接地會(huì)產(chǎn)生電流回路，導(dǎo)致鐵芯出現(xiàn)故障，并導(dǎo)致局部發(fā)熱、變壓器油分解和鐵芯硅鋼片變形的情況，使得變壓器難以進(jìn)行正常安全運(yùn)行。
4.變壓器受潮
變壓器受潮可能是由于變壓器內(nèi)部件存在水分滲漏，外部水分延管線和配件進(jìn)入郵箱或絕緣油中存在水分等。變壓器受潮會(huì)影響其絕緣情況并對(duì)變壓器的安全運(yùn)行造成影響。
變壓器常見故障的處理對(duì)策
1.變壓器滲漏油的處理
由于變壓器滲漏油的原因眾多，需要針對(duì)不同原因造成的滲漏油進(jìn)行不同形式的焊接處理。對(duì)于處于平面上的裂縫可以使用直接焊接的方式進(jìn)行處理，對(duì)于裂縫處于不同平面上的情況，需要鐵板裁剪為紡錘狀進(jìn)行補(bǔ)焊，以防止之后漏油的可能。對(duì)于不同漏油區(qū)域，需要使用不同的處理方法，油箱處漏油的需要對(duì)平面區(qū)域進(jìn)行直接焊接，拐角處的裂縫需要首先找到滲漏的位置在進(jìn)行專門的焊接。
拐角處的焊接需要考慮到拐角內(nèi)應(yīng)力的參數(shù)，避免由于超出內(nèi)應(yīng)力極限導(dǎo)致再次滲漏。在低壓側(cè)套管處漏油需要首先進(jìn)行故障排除，排除引線過短和母線拉伸過度的情況，調(diào)整好引線長(zhǎng)度和母線伸縮節(jié)后，通常就可以解決故障問題了。對(duì)于防爆管處漏油，如果由于變壓器內(nèi)部壓力過大，導(dǎo)致油箱破裂的情況，需要拆除防爆管，加裝壓力式樣閥門等裝置。
2.鐵芯多點(diǎn)接地的處理
變壓器的鐵芯多點(diǎn)接地處理方法可以分為兩種方式，一種是開箱檢查，采用此種簡(jiǎn)單直接的方式去除變壓器外箱蓋上的接地點(diǎn)，同時(shí)對(duì)絕緣紙板的使用情況進(jìn)行檢查，對(duì)于影響正常使用的情況及時(shí)發(fā)現(xiàn)并更換。另外一種方法是通過接入直流電流沖擊的方法，利用直流電流的熱效應(yīng)燒掉多與的鐵芯接地點(diǎn)，一般經(jīng)過四至五次的直流電流沖擊可以解決多余的接地點(diǎn)。
3.變壓器受潮的處理
變壓器受潮后可以采用離線處理和在線處理兩種處理方式。離線處理相比在線處理受到使用條件的限制，實(shí)施過程中存在不少困難，維修過程需求進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的停電處理，同時(shí)還可能造成變壓器絕緣部位的加速老化。離線處理需要考慮不同電壓器容量和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)其實(shí)施排潮和加熱處理。而在線處理主要是通過在線濾油的方式將變壓器油中的水分去除，并向真空眼內(nèi)噴入水，使得真空容器中的氣體和水份轉(zhuǎn)移到環(huán)境中。
變壓器油經(jīng)過一定工序的脫氣和脫水處理后，重新注入到變壓器中。相比于離線處理，在線處理具有停電時(shí)間短、不易造成設(shè)備損壞的特點(diǎn)。
常見的變壓器故障包括變壓器漏滲油、接頭過熱、變壓器受潮等，根據(jù)不同部位和不同原因造成的故障需要針對(duì)性的進(jìn)行變壓器的故障處理，處理方式上要保持靈活多變。有關(guān)變壓器檢修人員需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，分析故障的特點(diǎn)，在實(shí)踐中不斷提升處理故障的水平。
配電變壓器常見的2大故障及原因
配電變壓器的故障逐漸成為配網(wǎng)的主要故障。損壞的配電變壓器不僅增加了管理費(fèi)用的壓力，還影響了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居民生活的正常用電，成為最困擾基層管理單位供電管理的實(shí)際問題。需要通過認(rèn)真總結(jié)和分析配電變壓器故障的類型和原因，采取正確的預(yù)防措施，為配電變壓器的運(yùn)行管理提供借鑒和參考。
1、配電變壓器常見故障類型
由于配電變壓器本身故障或操作不當(dāng)而引起，繞組故障、鐵芯故障、套管故障、二次側(cè)短路、過電壓引發(fā)的故障、熔體選擇不當(dāng)故障、分接開關(guān)故障、其他絕緣故障。
2、配電變壓器常見故障原因分析
繞組故障。變壓器電流激增，由于部分低壓線路維護(hù)不到位，經(jīng)常發(fā)生短路，發(fā)生短路時(shí)變壓器的電流超過額定電流幾倍甚至幾十倍，線圈溫度迅速升高，導(dǎo)致絕緣老化，同時(shí)繞組受到較大電磁力矩作用，發(fā)生移位或變形，絕緣材料形成碎片狀脫落，使線體裸露而造成匝間短路。
鐵芯故障。運(yùn)輸不正確，生產(chǎn)工藝不良，安裝或檢修時(shí)沒及時(shí)清除雜物等引起鐵芯多點(diǎn)接地。鐵芯的穿心螺栓、夾板與鐵軛的緊固螺絲松動(dòng)，套管損壞后與鐵芯接觸，形成多點(diǎn)接地，造成鐵芯局部過熱而損壞線圈絕緣；鐵芯與夾板之間有金屬異物或金屬粉末，在電磁力的作用下形成“金屬橋”，引起多點(diǎn)接地。鐵芯硅鋼片短路。雖然硅鋼片涂有絕緣漆，但其絕緣電阻小，只能隔斷渦流，當(dāng)硅鋼片表面上的絕緣漆因運(yùn)行年久，翹腳、絕緣老化或損傷后，將產(chǎn)生很大的渦流損耗，鐵芯局部發(fā)熱，造成變壓器繞組絕緣擊穿短路而燒毀，套管故障。套管閃絡(luò)放電。膠珠老化滲油，將空氣中的導(dǎo)電塵埃吸附在套管表面形成積垢，在大霧或小雨時(shí)造成污閃，使變壓器高壓側(cè)單相接地或相間短路；變壓器箱蓋上落異物，引起套管放電或相間短路；變壓器套管因外力沖撞或機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力而破損也是引起閃絡(luò)的因素。
二次側(cè)短路。當(dāng)變壓器發(fā)生二次側(cè)短路、接地等故障時(shí)，二次側(cè)將產(chǎn)生高于額定電流20——30倍的短路電流，一次側(cè)必然要產(chǎn)生很大的電流來抵消二次側(cè)短路電流的消磁作用，大電流在線圈內(nèi)部產(chǎn)生很大的機(jī)械應(yīng)力，致使線圈壓縮，絕緣襯墊、墊板松動(dòng)，鐵芯夾板螺絲松弛，高壓線圈畸變或崩裂，導(dǎo)致變壓器發(fā)生故障。
過電壓引發(fā)的故障。雷擊過電壓，配電變壓器的高低壓線路大多采用架空線路，在郊區(qū)空闊地帶受雷擊的幾率較高，線路遭雷擊時(shí)，在變壓器繞組上產(chǎn)生高于額定電壓幾十倍以上的沖擊電壓，若安裝在配電變壓器高低壓出線的避雷器不能起到有效的保護(hù)作用或本身存在某些隱患，如避雷器沒有同期投入運(yùn)行、避雷器接地不良或接地電阻超標(biāo)等，則配電變壓器遭雷擊損壞將難以避免。
熔體選擇不當(dāng)。配電變壓器通常采用熔斷器保護(hù)，若熔斷電流選擇過小，則在正常運(yùn)行狀況下極易熔斷，若熔斷電流選擇過大，將起不到保護(hù)作用。熔絲的選擇標(biāo)準(zhǔn)為：容量在100kVA以上的變壓器一次側(cè)要配置1.5——2.0倍額定電流的熔絲；容量在100kVA以下的變壓器一次側(cè)要配置2.0——3.0額定電流的熔絲；低壓側(cè)熔斷件應(yīng)按1.1倍額定電流選擇。
分接開關(guān)故障。分接開關(guān)壓接不良，本身質(zhì)量差，結(jié)構(gòu)不合理，彈簧壓力不夠，動(dòng)靜觸頭不完全接觸，錯(cuò)位的動(dòng)靜觸頭之間的絕緣距離變小，在兩抽頭之間發(fā)生放電或短路，易燒毀變壓器抽頭線圈或整個(gè)繞組；人為原因，個(gè)別電工對(duì)無(wú)載調(diào)壓的原理不清楚，調(diào)壓后導(dǎo)致動(dòng)靜觸頭部分接觸、靜觸頭有污垢造成接觸不良而放電使變壓器燒毀。
其它故障。配電變壓器在日常運(yùn)行維護(hù)管理中，經(jīng)常出現(xiàn)的問題：一是檢修或安裝過程中，緊固或松動(dòng)變壓器導(dǎo)電桿螺帽時(shí)，導(dǎo)電桿隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，可能導(dǎo)致二次側(cè)引出的軟銅片相碰，造成相間短路或一次側(cè)線圈引線斷；二是進(jìn)行檢修不慎掉下物體、工具砸壞套管，輕則造成閃絡(luò)接地，重則造成短路；三是在變壓器低壓側(cè)裝有防盜計(jì)量箱，由于空間問題、工藝壓接不好，有的直接用導(dǎo)線纏繞，致使低壓側(cè)接觸電阻過大，大負(fù)載運(yùn)行時(shí)發(fā)熱、打火，使導(dǎo)電桿燒壞。
防止配電變壓器損壞的預(yù)防措施
1、做好運(yùn)行前的檢查測(cè)試
配電變壓器投運(yùn)前必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
①油枕上的油位計(jì)應(yīng)完好，油位清晰且在與環(huán)境相符的油位線上。油位過高，變壓器投入運(yùn)行帶負(fù)荷后，油溫上升，油膨脹可使油從油枕頂部的呼吸器連接管處溢出；過低，則在冬季輕負(fù)荷或短時(shí)間內(nèi)停運(yùn)時(shí)，可能使油位下降至油位計(jì)看不到油位。
②套管、油位計(jì)、排油閥等處是否密封良好，有無(wú)滲油現(xiàn)象。
③防爆管（呼吸氣道）是否暢通完好，呼吸器的吸潮劑是否失效。變壓器的外殼接地是否牢固可靠，因?yàn)樗鼘?duì)變壓器起著直接的保護(hù)作用。
④變壓器一、二次出線套管及它們與導(dǎo)線的連接是否良好，相色是否正確。
⑤變壓器上的銘牌與要求選擇的變壓器規(guī)格應(yīng)相符。
⑥用1000——2500V兆歐表測(cè)量變壓器的一、二次繞組對(duì)地絕緣電阻（非被測(cè)量繞組接地），以及一、二次繞組間的絕緣電阻，并記錄測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度。絕緣電阻的允許值應(yīng)與歷史情況或原始數(shù)據(jù)相比較，不低于出廠值70%（溫度不同時(shí)，應(yīng)換算到同一溫度再進(jìn)行比較）。測(cè)量變壓器各相直流電阻的相互差值應(yīng)小于平均值的4%，線間直流電阻的相互差值應(yīng)小于平均值的2%。
若檢查全部合格，將100℃以上的酒精溫度計(jì)插入該變壓器測(cè)溫孔內(nèi)，以便隨時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器的運(yùn)行溫度，再將變壓器空投（不帶負(fù)荷），檢查電磁聲有無(wú)異常，測(cè)量二次側(cè)電壓是否平衡，如平衡，說明變壓器變比正常，無(wú)匝間短路，變壓器可以帶負(fù)荷正常運(yùn)行了。
2、運(yùn)行中注意事項(xiàng)
①在使用配電變壓器的過程中，一定要定期檢查三相電壓是否平衡，如嚴(yán)重失衡，應(yīng)及時(shí)調(diào)整。同時(shí)檢查變壓器的油位、溫度、油色正常，有無(wú)滲漏，呼吸器內(nèi)的干燥劑顏色有無(wú)變化，如已失效要及時(shí)更換，發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)消除。
②定期清理配電變壓器上的污垢，安裝套管防污帽，檢查套管有無(wú)閃絡(luò)放電，接地是否良好，有無(wú)斷線脫焊斷裂現(xiàn)象，定期搖測(cè)接地電阻。
③在拆裝配電變壓器螺桿有轉(zhuǎn)動(dòng)情況，必須嚴(yán)格處理，確認(rèn)無(wú)誤后方可投運(yùn)。合理選擇二次側(cè)導(dǎo)線的接線方式。在接觸面上涂上導(dǎo)電膏，以增大接觸面積與導(dǎo)電能力，減少氧化發(fā)熱。
④在配電變壓器一、二次側(cè)裝設(shè)避雷器，并將避雷器接地引下線、變壓器的外殼、二次側(cè)中性點(diǎn)3點(diǎn)共同接地。
⑤避免三相負(fù)載不平衡運(yùn)行。若在最大負(fù)荷期間測(cè)得的三相最大不平衡電流或中性線電流超過額定電流的25%時(shí)，應(yīng)將負(fù)荷在三相間重新分配。
⑥配電變壓器二次短路是造成變壓器損壞的最直接的原因，合理選擇配電變壓器的關(guān)健所在。
⑦一般情況下配電變壓器的高壓側(cè)（跌落保險(xiǎn)）熔絲選擇在1.2——1.5倍高壓側(cè)額定電流以內(nèi)，低壓側(cè)按額定電流選用，在此情況下，即使發(fā)生低壓短路故障，熔絲也能對(duì)變壓器起到應(yīng)有的保護(hù)作用。
