浅谈电力变压器瓦斯故障的检修及维护

摘 要：随着时代的发展，我国电力事业得到了较快的发展。面对电力用户用电需求的日益增长，做好电力变压器瓦斯故障的检修及维护工作就显得具有十分重要的意义。因而本文结合西山电所2#主变重瓦跳闸故障经过，以及笔者自身工作实践，分别从重瓦斯跳闸后对变压器的试验、故障原因分析、变压器吊芯检查与修理以及防范措施等方面就电力变压器瓦斯故障的检修及维护进行了初探。

关键词：电力变压器；瓦斯故障；检修；维护

电力变压器在电力能源传输过程中起着至关重要的作用，是电力网的核心设备之一，电力变压器的性能和质量直接关系着电力系统运行的可靠性和经济效益。本文主要通过变压器的一起瓦斯故障现象，分析了变压器产生故障的原因，以及处理方法和防范措施。

一、西山电所2#主变重瓦跳闸故障经过

西山变电所2#主变型号为SZ11-16000/35，容量为16MkVA，生产厂家为沈阳某变压器厂。12月5日、7日西山变电所2#主变先后出现了2次主变压器轻瓦斯信号报警，经相关人员检查后，没有发现异常。1月24日晚 17：38 分2#主变本体重瓦斯，继电保护启动，保护跳闸。随即检修人员赶到现场，首先取出瓦斯继电器内气体，分瓶装入，现场用明火点燃，气体可燃。随后我们对该变压器进行了试验，做了变压比、直流电阻试验以及绝缘油的简化试验。下面将结合试验情况分析一下产生故障的原因。

二、重瓦斯跳闸后对变压器的试验

1.变压比试验

故障变压器35kV高压线圈对10kV低压线圈变比误差均为0.05%，在合格范围内，符合出厂设计时的匝数要求，无异常。

2.高、低压线圈直流电阻试验

高、低压直流电阻与故障发生前所做预防性试验时直流电阻比较，A相、B相无异常，在合格范围内，但C相较A、B两相明显增大。

3.绝缘项目试验

绝缘项目试验做了绝缘电阻、介质损耗、泄漏电流、绝缘油试验与故障发生前所做预防性试验相比无异常，只是由于故障后绝缘油中含有气体和游离碳导致绝缘油的闪点和绝缘油击穿电压有所降低。

4. 油中溶解气体的色谱分析

通过对现场采集的油样进行绝缘油的色谱分析，详见下表：

表一 变压器绝缘油色谱分析数据

项目 H2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2 总烃 CO CO2

含量（μL/L） 288 128.8 9.4 118.5 257.6 514.3 551 1099

结果显示油样中的氢气产气量超出标准值规定的150μL/L

达到了288μL/L；乙炔产气量超出标准值规定的1μL/L达到118.5μL/L；总烃产气量超出标准值规定的150μL/L达到514.3μL/L

三、故障原因分析

电力变压器发生内部故障，可以以变压器油中溶解的气体含量来判断。变压器的绝缘油在故障的情况下会产生大量的气体，随着器身内绝缘油温度的升高，会不断产生氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳等气体。不同的故障会产生不同气体以及气体数量，此次变压器故障产生的乙烯气体较多，绝缘油中乙烯的含量也较高，说明故障发生在导电回路的几率较高；变压器内产生大量氢气的原因是高温下绝缘油和固体绝缘的热分解所造成的；变压器内产生大量的乙炔是内部发生了强弧光放电现象。

综上所述，可以得出结论为：西山变2#主变压器C相线圈发生了短路故障致使重瓦斯保护动作，断路器跳闸。

四、变压器吊芯检查、修理

电力变压器吊芯检查应在相对湿度不大于7%的良好天气下进行。吊芯前应先拆除高低压母线桥或电缆，做好标识。

变压器吊芯后，经检查发现变压器C相高压线圈发生了短路，短路产生的电弧烧断了多根导线。重新更换了C相高压线圈，清除了其它相绕组线的油泥，同时检查了绕组的外形；绝缘是否老化、有无损坏；检查了所有引出线的绝缘包扎，捆扎牢固；清除了铁心及油道中的油泥；铁心接地良好、可靠。

因这次事故障之前连续出现过两次轻瓦斯报警，经相关人员检查、取样试验后并无可燃气体释放痕迹，所以事故后对变压器的修理着重对气体继电器做了整体检查。此台变压器应用的是挡板式气体继电器，检查了气体继电器的挡板；接线板及接线柱之间的绝缘等项目，均较正常。要注意装复气体继电器时，应注意外壳上的箭头方向，使其由油箱指向储油柜，不得反装。装好后应使用试验顶杆试验上下油杯是否灵活。

最后要对变压器绝缘油进行脱气及过滤处理，使过滤后的绝缘油各项指标符合国家标准，并作绝缘油色谱分析、电气及理化实验报告。保证修理后变压器的额定容量、额定电压、分接级数、联接组别和修理之前相同，符合现场实际运行的需求。

五、防范措施

为避免此类事故的再次发生，威胁电网系统的安全运行，不仅要注重变压器运行过程中的每个细节变化，加强监视，还要坚持每年一次的年度预防性试验，定期取绝缘油样化验；定期检查三相电压是否平衡，如严重失衡，应及时采取措施调整。同时，应经常检查变压器的油位、油色，有无渗漏，发现缺陷及时消除，避免分接开关、线圈因受潮而烧坏；定期清理变压器上的污垢，检查套管有无闪络放电，接地是否良好，有无断线、脱焊、断裂现象。

六、结束语

在电力系统中，变压器占据着极其重要的地位，是发电厂和变电站中重要元件之一，其运行状态不佳，将会直接威胁着电力系统的安全运行，直接或间接影响广大电力用户的安全生产、正常工作和生活。还可能造成人身事故、造成电力设备严重损坏，所以在变压器广泛应用的今天，我们要在日常工作中提高认识，采取有效的措施严加防范事故的发生。