浅析配电变压器常见九类故障

【摘要】本文通过九个方面剖析了配电变压器的常见故障，并结合自己的实践经验，阐述了在实际工作中应怎样合理判断变压器的故障以及如何处理。

【关键词】变压器故障检查

中图分类号：TM4文献标识码： A

【正文】

配电变压器是电力系统中的主要设备，随着系统容量和电网规模的不断扩大，配电变压器故障给电网运行带来的影响越来越大。为保证配电变压器的稳定运行，应该做好日常检查和巡视工作。很多事实表明，重视日常检查和巡视工作，可以避免故障的发生。因此对变压器常见故障现象做出正确判断，显得尤为重要。一、根据变压器的声音来判断故障

方法是用木棒的一端顶在变压器的油箱上，另一端贴近耳边仔细听，根据声音来判断变压器是否有故障发生。

1、如果变压器的音响较大而嘈杂时，可能是变压器铁芯出现问题。例如，夹件或压紧铁芯的螺钉松动时，仪表的指示一般正常，绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化，这时应停止变压器的运行，进行检查。

   2、变压器过负荷严重时，会发出很大而且沉重的“嗡嗡”声。

3、音响中夹有爆炸声，既大又不均匀时，可能是变压器的器身绝缘有击穿现象。这时，应将变压器停止运行，进行检修。

4、当电源电压过高时，会使变压器过励磁，响声增大且尖锐。

5、音响中夹有水的沸腾声，发出“咕噜咕噜”的气泡逸出声，可能是绕组有较严重的故障，使其附近的零件严重发热而油气化。分接开关的接触不良而局部点有严重过热或变压器匝间短路，都会发出这种声音。此时，应立即停止变压器运行，进行检修。

另外当变压器投入运行时，分接开关不到位，将发出较大的“啾啾”响声，严重时造成高压熔丝熔断；如果分接开关接触不良，就会产生轻微的“吱吱”火化放电声，一旦负荷加大，就有可能烧坏分接开关的触头。遇到这种情况，要及时停电修理。

还有就是音响中夹有放电的“吱吱”声或者“嘶嘶”或“哧哧”声时，可能是变压器器身或套管发生表面局部放电。如果是套管的问题，在气候恶劣或夜间时，还可见到电晕辉光或蓝色、紫色的小火花，这时应清理套管表面的脏污，再涂上硅油或硅脂等涂料。同时要检查铁芯接地与各带电部位对地的距离是否符合要求。

6、当变压器夹紧铁芯的穿芯螺杆松动，铁芯上遗留有螺帽零件或变压器中掉入小金属物件时，变压器将发出“叮叮当当”的敲击声或“呼…呼…”的吹风声以及“吱啦吱啦”的象磁铁吸动小垫片的响声，而变压器的电压、电流和温度却正常，绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化，这时应停止变压器运行，进行检查。

7、当变压器的铁芯接地断线时，变压器将产生“哔剥哔剥”的轻微放电声。

8、送电时听到“噼啪噼啪”的清脆击铁声，则是导电引线通过空气对变压器外壳的放电声。如果听到通过液体沉闷的“噼啪”声，则是导体通过变压器的油面对外壳的放电声。如属绝缘距离不够，则应停电吊芯检查，加强绝缘或增设绝缘隔板。

9、当线路在导线的连接处或T接处发生断线，在刮风时时接时断，接触时发生弧光或火花，这时变压器就发出像青蛙的“唧哇唧哇”的叫声；当低压线路发生接地或出现短路事故时，变压器就发出“轰轰”的声音；如果短路点较近，变压器将发出像老虎的吼叫声。

10、音响中夹有连续的、有规律的撞击或摩擦声时，可能是变压器某些部件因铁芯振动而造成机械接触，或是因为静电放电引起的异常响声，而各种测量表计指示和温度均无反应，这类响声虽然异常，但对运行无大危害，不必立即停止运行，可在计划检修时予以排除。

二、变压器温度异常升高

变压器在负荷和散热条件、环境温度都不变的情况下，较原来同条件时的温度高，并有不断升高的趋势，也是变压器温度异常升高，与超极限温度升高同样是变压器故障象征。引起温度异常升高的原因有：

1、变压器匝间、层间、股间短路。

2、变压器铁芯局部短路。

3、因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热。

4、长期过负荷运行或事故过负荷。

5、散热条件恶化等。

如果运行中的变压器温度异常时，应先查明原因后，再采取相应的措施予以排除，把温度降下来，如果是变压器内部故障引起的，应停止运行，进行检修。三、油枕或防爆管喷油爆炸

喷油爆炸的原因是变压器内部的故障短路电流和高温电弧使变压器油迅速老化，而继电保护装置又未能及时切断电源，使故障较长时间持续存在，箱体内部压力持续增大，高压油气从防爆管或箱体其它强度薄弱处喷出造成事故。

1、绝缘损坏。匝间短路等局部过热使绝缘损坏；变压器进水使绝缘受潮损坏；雷击等过电压使绝缘损坏等导致内部短路的基本因素。

2．断线产生电弧。线组导线焊接不良、引线连接松动等因素在大电流冲击下可能造成断线，断点处产生高温电弧使油气化促使内部压力增高。  3．调压分接开关故障。配电变压器高压绕组的调压段线圈是经分接开关连接在一起的，分接开关触头串接在高压绕组回路中，和绕组一起通过负荷电流和短路电流，例如分接开关动静触头发热、跳火起弧，使调压段线圈短路。四、油色、油位异常

油色变化过重，油内出现碳质；在夏季重负荷运行时，油位就会升高，若超过最高温度标线刻度，就应适当放油；当变压器渗漏严重，就会使油位下降，若降到最低标线以下，应加油补充。

五、严重漏油

变压器运行中渗漏油现象比较普遍，油位在规定的范围内，仍可继续运行或安排计划检修。但是变压器油渗漏严重，或连续从破损处不断外溢，以致于油位计已见不到油位，此时应立即将变压器停止运行，补漏和加油。

变压器油的油面过低，使套管引线和分接开关暴露于空气中，绝缘水平将大大降低，因此易引起击穿放电。引起变压器漏油的原因有：焊缝开裂或密封件失效；运行中受到震动；外力冲撞；油箱锈蚀严重而破损等。

六、瓦斯保护动作

  瓦斯继电器的动作原因根据故障的性质可分为两类：轻瓦斯动作与重瓦斯动作。

1、引发轻瓦斯动作原因：(1)因滤油、加油或冷却系统不严密，以致空气进人变压器；(2)因温度下降或漏油，使油面缓慢降落；(3)由于发生穿越性短路故障；(4)因变压器故障而产生少量气体；(5)保护装置二次回路故障。   2、引发重瓦斯动作原因有：(1)变压器发生严重故障，油温剧烈上升，同时分解出大量气体，使变压器油很快地流向油枕；(2)当发生穿越性短路时，浮子继电器的下浮筒、挡板、水银接点和二次接线发生故障。

由此可见，瓦斯继电器动作并不完全意味着变压器内部有故障。为了弄清原因，首先应对变压器外部进行检查。查不出异常现象时，再由继电器内聚的气体多少及颜色、化学成分来鉴别。根据气体的多少可以估计变压器故障的大小，无色无味的气体是空气，动作原因是变压器排出的气体所致。如气体可燃，则动作系由内部故障引起。在鉴别气体时必须迅速，时间一长，颜色就会消失。如气体是可燃的，无论有无备用变压器，也必须停下来查明原因。如果根据气体仍查不出原因，可进行变压器油的简化试验，如闪光点比过去纪录低5℃以上时，则证明变压器内部有故障，必须修理。

七、三相电压不平衡

  1、三相负载不平衡，引起中相点位移。

2、系统发生铁磁谐振。

3、绕组局部发生匝间和层间短路。

八、引线部分故障

引线部分故障常有引线烧断、接线柱打火等现象发生。主要原因有:

1、引线与接线柱连接松动，导致接触不良、发热。

2、软铜片焊接不良，引线之间焊接不牢，造成过热或开焊，如不及时处理，将造成变压器不能运行或三相电压不平衡而烧坏用电设备。

九、线圈故障

其故障常表现为: 绕组局部发生匝间或层间短路，造成三相电压不平衡，线圈对地放电等。其原因主要有:

(1)变压器进水受潮、油质劣化，绝缘能力下降。

(2)材料质量、制造、检修工艺不良都可能造成线圈故障。

十、【结论】

以上是通过对变压器的声音、温度、油位、外观及其他现象的观察对配电变压器故障的初步判断，不能作为最终定论。因为，变压器的内部故障不是单一方面的直观反映，它涉及很多因素，甚至会出现假象。必要时必须进行变压器特性试验及综合分析，才能准确可靠地找出故障原因，判明事故性质，提出合理的处理办法。

总之，运行中的变压器由于受到电磁振动机械磨损、化学作用、大气腐蚀、电腐蚀或者维护、运行管理不当，均会出现各种异常现象及较严重的故障现象，所以，只有加强对变压器各方面的运行管理，才能保证配电变压器的稳定运行。