【摘 要】本文對大型電力變壓器常見故障進(jìn)行分析，闡述引發(fā)各種故障的原因，為我們進(jìn)行變壓器故障分析及診斷提供一些有益的分析思路和診斷方法。

【關(guān)鍵詞】電力變壓器；故障；診斷

一、前言

電力變壓器是電力系統(tǒng)最重要的一次設(shè)備之一，必須最大限度地防止和減少變壓器故障的發(fā)生。那么，就需要我們對引發(fā)變壓器故障的原因進(jìn)行深層次的分析，以便我們從根本上能消除這些引發(fā)變壓器發(fā)生故障的根本因素，提高電力變壓器的健康水平。在此，我們將電力變壓器在各方面的缺陷而引起的變壓器的常見故障分為：變壓器滲油、鐵心多點(diǎn)接地、接頭過熱等三大類。按各自故障的成因、故障的發(fā)展、故障的影響等方面系統(tǒng)的對大型電力變壓器常見故障分類進(jìn)行分析，闡述引發(fā)各種故障現(xiàn)象的深層次原因，以便從根本上能消除這些引發(fā)變壓器發(fā)生故障的因素，同時(shí)也為我們進(jìn)行變壓器故障分析及診斷提供一些有益的分析思路和診斷方法。

二、常見故障及其診斷分析

(一)變壓器滲油

1、油箱焊縫滲油。對于平面接縫處滲油可直接進(jìn)行焊接，對于拐角及加強(qiáng)筋連接處滲油則往往滲漏點(diǎn)查找不準(zhǔn)，或補(bǔ)焊后由于內(nèi)應(yīng)力的原因再次滲漏。對于這樣的滲點(diǎn)可加用鐵板進(jìn)行補(bǔ)焊，兩面連接處，可將鐵板裁成紡錘狀進(jìn)行補(bǔ)焊：三面連接處可根據(jù)實(shí)際位置將鐵板裁成三角形進(jìn)行補(bǔ)焊；該法也適用于套管電流互感器二次引線盒拐角焊縫滲漏焊接．補(bǔ)焊時(shí)應(yīng)注意將互感器二次電纜及引出線瓷套用石棉繩纏好，避免補(bǔ)焊時(shí)因高溫將導(dǎo)線及膠墊燒壞。

2、氣體繼電器連管不合適引起滲油。將氣體繼電器儲油柜一側(cè)連管取掉，按要求將氣體繼電器與變壓器油箱連管進(jìn)行連接，儲油柜側(cè)連管改用波紋伸縮管連接，即儲油柜下部蝶閥與氣體繼電器之間的連接改用波紋管柔性連接器，這樣可在較大范圍內(nèi)彌補(bǔ)連管尺寸偏差、減小安裝應(yīng)力，從而消除由于連管不合適產(chǎn)生的滲漏．波紋伸縮管的一端法蘭應(yīng)為可轉(zhuǎn)動(dòng)活套法蘭，便于對正法蘭孔，減小安裝應(yīng)力，確保波紋伸縮管的正常性能，連接器的長短，采用直管式或彎管式應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定．

3、高壓套管升高座或進(jìn)人孔法蘭滲油。這些部位主要是由于膠墊安裝不合適，運(yùn)行中可對法蘭進(jìn)行施膠密封．封堵前用堵漏膠將法蘭之間縫隙堵好，待堵漏膠完全固化后，退出一個(gè)法蘭緊固螺絲，將施膠槍嘴擰人該螺絲孔。然后用高壓將密封膠注入法蘭間隙，直至各法蘭螺絲帽有膠擠出為止。

4、低壓側(cè)套管滲漏。其原因是受母線拉伸和低壓側(cè)引線引出偏短，膠珠壓在螺紋上。受母線拉伸時(shí)，可按規(guī)定對母線用伸縮節(jié)連接：如引線偏短，可重新調(diào)整引線引出長度；對調(diào)整引線有困難的，可在安裝膠珠的各密封面加密封膠；為增大壓緊力可將瓷質(zhì)壓帽換成銅質(zhì)壓帽。

5、防爆管滲油。防爆管是變壓器內(nèi)部發(fā)生故障導(dǎo)致變壓器內(nèi)部壓力過大．避免變壓器油箱破裂的安全措施．但防爆管的玻璃膜在變壓器運(yùn)行中由于振動(dòng)容易破裂，又無法及時(shí)更換玻璃，潮氣因此進(jìn)入油箱，使絕緣油受潮，絕緣水平降低，危及設(shè)備的安全。為此，把防爆管拆除，改裝壓力釋放閥即可。

6、有載分接開關(guān)油室與變壓器本體油箱互滲。有載分接開關(guān)儲油柜一般都是敞開式，其油保護(hù)裝置是吸濕器，在油溫降低時(shí)，外界的潮濕空氣將通過吸濕器進(jìn)入有載分接開關(guān)，吸濕器事實(shí)上無法吸收潮氣中所有水分，所以水分將進(jìn)入油室。另外油在滅弧中將產(chǎn)生氣體，這些氣體和水分進(jìn)入本體油箱，將污染變壓器油，同時(shí)也不易判斷變壓器是否發(fā)生故障。檢查有載分接開關(guān)上部異型膠墊及貫穿軸密封處的密封情況，并加以處理，若有開裂，則更換新的密封膠墊。

(二)鐵心多點(diǎn)接地

1、直流電流沖擊法。拆除變壓器鐵心接地線，在變壓器鐵心與油箱之間加直流電壓進(jìn)行短時(shí)大電流沖擊，沖擊3’5次，常能燒掉鐵心的多余接地點(diǎn)，起到很好的消除鐵心多點(diǎn)接地的效果。但注意所加電壓不宜過高，由于鐵心對地絕緣墊片較薄，應(yīng)根據(jù)變壓器的電壓等級、容量等因素選擇合適的電壓。以免過高的電壓把鐵心燒壞。另外，每次施加電壓的時(shí)間不宜太長。以30s為宜．該方法簡單方便，應(yīng)首先使用，在該方法不能捧除故障時(shí)才采用開箱檢查處理。

2、開箱檢查。對安裝后未將箱蓋上定位銷翻轉(zhuǎn)或除去造成多點(diǎn)接地的，應(yīng)將定位銷翻轉(zhuǎn)過來或除掉．夾件墊腳與鐵軛間的絕緣紙板脫落或破損者，應(yīng)按絕緣規(guī)范要求，更換一定厚度的新紙板。因夾件肢板距鐵心太近，使翹起的疊片與其相碰，則應(yīng)調(diào)整夾件肢板和扳直翹起的疊片，使兩者間距離符合絕緣間隙標(biāo)準(zhǔn)．鐵軛螺桿村套過長，應(yīng)在檢修中將其擰下，鋸去—段，使其與疊片不相碰。

(三)接頭過熱

載流接頭是變壓器本身及其聯(lián)系電網(wǎng)的重要組成部分，接頭連接不好，將引起發(fā)熱甚至燒斷，嚴(yán)重影響變壓器的正常運(yùn)行和電網(wǎng)的安全供電．因此，接頭過熱問題一定要及時(shí)解決。

1、銅鋁連接．變壓器的引出端頭都是銅制的，在屋外和潮濕的場所中，不能將鋁導(dǎo)體用螺栓與銅端頭連接．因?yàn)殇X與銅直接接觸會形成1．86V的電位差(相對于氫而言，銅的電位為+0．52V，鋁的電位為-1．34V)當(dāng)銅與鋁的接觸面間滲入含有溶解鹽的水分，即電解液時(shí)，在電耦的作用下，會產(chǎn)生電解反應(yīng)，鋁被強(qiáng)烈電腐蝕。結(jié)果，觸頭很快遭到破壞，以致發(fā)熱甚至可能造成重大事故。

為了預(yù)防這種現(xiàn)象。在上述裝置中需要將鋁導(dǎo)體與銅導(dǎo)體連接時(shí)，采用一頭為鋁，另一頭為銅的特殊過渡觸頭．

2、普通連接。普通連接在變壓器上是相當(dāng)多的，它們都是過熱的重點(diǎn)部位，對平面接頭，對接面加工成平面，清除平面上的雜質(zhì)，最好均勻地涂上導(dǎo)電膏，確保連接良好。

3、油浸電容式套管過熱。目前，變壓器用的220kV及以上電壓等級載流套管一般為油浸電容式穿纜套管．在實(shí)際應(yīng)用中，常出現(xiàn)主變壓器油浸電容式套管頂部將軍帽(導(dǎo)電密封頭)和穿纜引力錐處的局部過熱現(xiàn)象，嚴(yán)重影響變壓器的安全運(yùn)行。檢修中，發(fā)現(xiàn)這些變壓器都不同程度出現(xiàn)了套管將軍帽與引線接頭的接觸松動(dòng)或粘連現(xiàn)象。

處理的辦法可以用定位套固定方式的發(fā)熱套管，先拆開將軍帽，若將軍帽、引線接頭絲扣有燒損，應(yīng)用牙攻進(jìn)行修理，確保絲扣配合良好，然后在定位套和將軍帽之間墊一個(gè)和定位套截面大小一致、厚度適宜的薄墊片，重新安裝將軍帽，使將軍帽在擰緊情況下，正好可以固定在套管頂部法蘭上。引線接頭和將軍帽絲扣公差配合應(yīng)良好，否則應(yīng)予以更換，以確保在擰緊的情況下，絲扣之間有足夠的壓力，減小接觸電阻。

為防止引線與套管導(dǎo)管接觸產(chǎn)生分流燒傷，應(yīng)將引線先包兩層皺紋紙，后用自布帶半迭包繞一層，繞向和導(dǎo)線扭向相反，以滿足引線絕緣要求。引線長度要適宜，應(yīng)力錐軸線和套管內(nèi)銅管軸線同心。

三、結(jié)論

在實(shí)際現(xiàn)場操作中，我們發(fā)現(xiàn)，通過變壓器的聲音、溫度、油位、外觀以及其他現(xiàn)象對電力變壓器故障的判斷，只能作為現(xiàn)場直觀的初步判斷，因?yàn)?，變壓器的?nèi)部故障不僅是單一方面的直觀反映，它涉及諸多因素，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)假象。因此，在判斷故障時(shí)，必須結(jié)合油質(zhì)分析、電氣試驗(yàn)以及設(shè)備運(yùn)行、檢修等情況進(jìn)行綜合分析，對故障的部位、原因、絕緣或部件的損壞程度等做出準(zhǔn)確判斷，制定出合理的處理方案。