变压器常见故障和防范对策分析

【前言】变压器常见故障和防范对策分析由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。一、变压器的工作原理 与电源相连的线圈，接收交流电能，称作一次绕组与负载相连的线圈，送出交流电能，称作二次绕组。一次绕组的二次绕组的电压相量U1、电压相量U2，电流相量I1、电流相量I2，电动势相量E1、电动势相量E2，匝数N1、匝数N2，同时交链一次，二次绕组的...

摘要：变压器能够可靠运行，不但与变压器设备自身、设备制造水平及其制作材料有密切连写，很大程度上行还受到日常检修维护的影响。在日常检修和维护时，为了确保供配电企业变压器的安全供电，供配电企业必须加强对变压器的日常检修和维护。本文主要对变压器常见的故障进行了分析，并提出了相应的防范对策。

关键词：变压器；故障；防范；对策

中图分类号： TM4 文献标识码： A

引言

伴随着经济的发展和人们生活水平的日益提高，人们的物质生活逐渐变得丰富，对电的使用要求也越累越高。而变压器是电力，系统中重要而关键的主要设备，变压器性能的好坏对于人们的日常生活有很大影响，因此掌握变压器的性能及合理的运行维护就变得十分重要。作为变压器的运行维护人员和管理者一定要充分了解和掌握电力变压器的结构、材料性能、工艺质量、维护方法及科学的诊断技术，并进行优化合理的运行管理，才可以确保变压器的使用效率、寿命和供电可靠性。

一、变压器的工作原理

与电源相连的线圈，接收交流电能，称作一次绕组与负载相连的线圈，送出交流电能，称作二次绕组。一次绕组的二次绕组的电压相量U1、电压相量U2，电流相量I1、电流相量I2，电动势相量E1、电动势相量E2，匝数N1、匝数N2，同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为Φm，该磁通量称为主磁通。变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）[1]。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。

二、变压器渗漏油故障及处理

（一）低压侧套管渗漏油

变压器低压侧套管渗漏油故障常常会发生，受到渗漏程度的不同，不容易被发现，但极易给变压器运行埋下隐患，而且这一故障是无法在带电的情况下消除的。主要是因为低压侧母线桥铜排太大，造成伸缩节的伸缩性快速降低，及其在铜排热胀冷缩的影响下，造成密封胶出现移位导致渗漏油，情况严重下可能需要停止变压器运行来加以处理。处理的主要方法是套管导电杆校正、密封胶垫更换、铜排上缠绕过紧的绝缘材料拆掉、再次以护套形式包裹伸缩节。

（二）密封胶垫老化渗漏油

长时间运行下的变压器极易产生因为密封胶老化造成密封不足的现象，加上变压器运行时的温度比较高，有时候高于密封胶的极限温度，造成密封胶垫出现龟裂、失去弹性等，使得变压器出现渗漏油。处理方法是运用耐高温、耐油性好的高分子材料制作的密封胶垫，高质量密封胶垫不易老化，是预防变压器渗漏油故障的有效方法。

（三）新投运变压器渗漏油

我国国家电网的建设力度不断加大，新投运的变压器数量巨大，而新投运的变压器往往存在漏油现象，像散热器蝶阀及其各种阀门的部位都是漏油现象高发位置，变压器质量不好最主要的原因，还有像变压器温度太高、震动过大等原因而导致的密封胶垫密封不严都会使得发生漏油现象。处理方法一是加强日常维护过程中变压器密封点检查力度；二是严格把好变压器投运前验收质量关，严禁出现变压器“带病”投运。

三、变压器风冷系统故障及处理

（一）风机故障

变压器风机故障大多是因为风机内部直流电阻不平衡、线圈绝缘老化导致的。正常情况下变压器风机定子线圈直流电阻三相基本平衡，互差范围不超过2%；测定时如果发现超过了规定范围，需要及时对风机进行更换。变压器风机外部故障，主要体现在叶轮碰壳、轴承卡涩、底脚螺丝固定不稳及其防雨罩进水等，故障较为明显，很容易被发现并及时给予处理。

（二）元器件故障

变压器风冷系统安全稳定运行重点在于控制箱，其主要由切换开关、空气开关、交流接触器、热继电器和时间继电器等元器件构成。因为操作动作太过频繁，极易出现元器件绝缘老化、损坏等现象，其中交流接触器、热继电器最容易出现故障。处理方法是通过测量元器件的绝缘情况来对元器件是好是坏进行判断的，要是损坏了就必须及时更换。

四、变压器的内部常见故障与检修

（一）绕组的常见故障

1、匝间或层间短路

①故障原因：绕组往往由于匝间或层间绝缘老化或变压器油中含有水分及其腐蚀性杂质或外部短路过载等所形成的电磁力使绕组产生机械性变形等导致匝间、层间的绝缘损坏。

②检查方法：先用电桥测量三相绕组直流电阻的不平衡度，发现问题后吊出器身，在绕组上施加额定电压做空载试验。短路故障的线匝将会严重发热，甚至冒烟，并显著扩大故障部位。

③故障处理：在故障情况允许的条件下，可以采取局部修补法修复，否则应更对绕组加以更新。

2、绕组开路故障

故障的断线处打弧，常使变压油分解、气体继电器动作、气体继电器内有灰色可燃气体。应将变压器两侧的开关切断，让变压器停止运行。故障的部位基本上发生在导线接头焊接不良、出线连接不良等部位。发生故障后，可先用电桥检查各绕组的直流电阻并进行比较，之后再吊出器身进行修理，将故障排除。

铁芯的常见故障

1、造成铁芯故障的原因

①硅钢片间的绝缘损坏或固定铁芯的螺栓的绝缘套管损坏，使多片硅钢片短路形成涡流、涡流产生高热，使片间绝缘的损坏更加严重，反复循环扩大故障，甚至使得铁芯局部熔化，铁芯叠片熔化时，温度非常高，使变压油分解且使油温升高，甚至冒烟。过载继电器、气体继电器会动作。

②变压器铁芯如果有两点接地，会产生环流使铁芯局部发热严重，甚至冒烟烧熔铁芯。

③故障处理：对熔化不严重的铁芯，可用风动砂轮将故障部位刮除，再涂上绝缘漆。若烧熔严重，应送制造厂或电修厂处理。

2、主绝缘击穿

①主绝缘击穿通常是因为变压器运行过久，绝缘老化造成的绝缘破裂、变压器油受潮油质变坏、线圈内落入异物等。故障严重的情况下会造成相间短路，使变压器过热，声响过大，甚至导致防爆管薄膜爆裂向外喷油，各种保护装置都要动作，停止运行。

②检查和修复的方法：可用兆欧表测量有关各部件之间的绝缘电阻将故障部位找出，接着吊出器身，将有关绝缘更换或修复，把器身烘干。对变压器应进行过滤，除去水分、杂质等。

五、变压器的安装注意点

在日常的安装过程中，特别是大型电力变压器，因为电压非常高，通常的车辆是无法运输的，零件的组装也十分复杂，附加零件也很容易在运输、安装过程受到不同程度的损坏，二是电力变压器安装的主要内容就是要把变压器制造厂的零件一个个从油箱上拆卸下来，再严格按照安装要求进行重新组装的过程。对于安装工人而言，安装程序较为复杂，周期长，这些都与大型电力变压器的安装质量相关。

大型电力变压器, 因为运输很不方便，发动机的散热器、油枕、套管、套管升高座、净油器这些附件，都得拆卸下来，再单独运输，到了目的地再搬运下来，重复安装。在静放48 小时后还需开展各部件的放气塞排气工作。安装工作并不但是附件的再组装，因为拆卸附件经过长途的运输，自然的就存在一些重复的工作：在运输之后，绝缘油是否完好无损，这需要专业导电性能的检测、以及经过过滤等程序。在运输过程中，必须认真检查变压器本身和铁芯，其目的是为了证明铁芯材料、绕组线卷和导线部分在运输过程中没有损伤，避免由于这些硬件上的质量影响变压器的功能发挥。

结语

上文对变压器的故障的判断，只能作为直观的初步判断。由于变压器内部的故障涉及的因素比较多，有时甚至会出现假象。必要时应对变压器特性进行试验及综合分析，这样才可以准确的找出故障原因，判明事故性质，提出较完善处理措施。与此同时，在日常运行中加强对变压器状态的检查，也能预防故障的发生，提高供电的可靠性。

参考文献：

[1]孟焱. 变压器常见故障浅析[J]. 内蒙古石油化工,2010,12:75-76.

[2]张前. 浅谈变压器常见故障及处理方法[J]. 中国新技术新产品,2012,18:116-117.