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電力變壓器常見故障及檢修技術

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【文章摘要】

電力變壓器安全可靠運行，其中維護與檢修是必不可少的，這樣才能保證用戶的電能質量，整個電力系統(tǒng)的安全運行。變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的電氣設備之一，它能將電壓由低變高或由高變低。變壓器在運行中一旦發(fā)生異常情況，將會影響系統(tǒng)的正常運行以及對用戶的正常供電，甚至造成大面積停電。

【關鍵詞】

電力變壓器；檢修

變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的電氣設備之一，它能把一種交流電壓或交流電流的電能轉換成另外一種交流電壓或交流電流的電能，變換電壓是變壓器的主要作用，這樣有利于電能的傳輸，經升壓變壓器把電壓升壓后，可以降低線路損耗，實現遠距離送電的目的；經降壓變壓器把電壓降壓后，得到各級用電設備所需要的電壓，滿足了用戶的使用需要。

1　電力變壓器常見故障

1.1變壓器油的滲漏

變壓器多數呈現出表面滲油，這是運行中熱油滲透力特別強的緣故，但是遇到了雨水天氣，造成變壓器表面驟然冷縮，雨水就有被吸進去的可能，這樣的故障多發(fā)生在變壓器的上部：如套管頂部、油枕、氣體繼電器等。目前變壓器的密封材料大部分都是防油橡膠，這些橡膠因不同的生產廠家的質量好壞而效果也不同。

1.2電路故障

變壓器電路故障主要指變壓器出口短路，以及內部引線或繞組間對地短路、及相與相之間發(fā)生的短路而導致的故障。這類故障的案例很多，特別是變壓器低壓出口短路時形成的故障一般要更換繞組，嚴重時可能要更換全部繞組，從而造成十分嚴重的后果和損失，因此，尤應引起足夠的重視。

1.3導電桿接線端子連接

變壓器的引出端子都是銅制的，在屋外和潮濕的場所中，不能將鋁導體用螺栓與銅端頭連接。當銅與鋁的接觸面間滲入含有溶解鹽的水分，即電解液時，在電耦的作用下，會產生電解反應，鋁被強烈電腐蝕。結果，觸頭很快遭到破壞，以致發(fā)熱甚至可能造成重大事故。為了預防這種現象，建議不要采用銅鋁連接。1.4放電對絕緣的破壞

一種是由于放電質點直接轟擊絕緣，使局部絕緣受到破壞并逐步擴大，使絕緣擊穿。另一種是放電產生的熱、臭氧、氧化氯等活性氣體的化學作用，使局部絕緣受到腐蝕，介質損耗增大，最后導致熱擊穿。

2　電力變壓器損壞原因分析

經驗證明，電力變壓器內損壞大部分都是絕緣結構、絕緣介質（電纜紙、電力變壓器油等）在很多因素（如溫度、電氣、化學和機械等）作用下而遭到損壞。具體有如下幾種原因。

（1）電力變壓器正常運行情況下，其絕緣材料使用期限是一定的，絕緣體絕緣能力是由其材料本身的電氣特性決定的，也就是說由其固有的介電常數來表征。絕緣是相對的，導電是絕對的。好的絕緣泄漏電流很小，其極化電流比較大，吸收過程比較長，穩(wěn)定性好。但諸多原因使得電力變壓器過負載運行，在到達或接近使用年限時，絕緣枯焦、變黑，失去原有彈性，變得脆弱，這種情況下已老化的絕緣受到振動、摩擦極易損壞，將在繞組相間或匝間發(fā)生短路造成電力變壓器嚴重故障。

（2）變壓器絕緣油在運行時由于密封性下降，可能與空氣接觸，逐漸吸收空氣中水份，導致絕緣性能降低。同時絕緣油也可能吸收、溶解大量空氣，由于油經常在較高溫度下運行，油與空氣中氧接觸，生成各種氧化物，這些呈酸性的氧化物易使銅、鋁、鐵、絕緣材料受到腐蝕，增加油介質損耗。另一方面，這些氧化物在電場作用下能擴散，且發(fā)展速度很快，加快絕緣油質劣化，介損值變大了，體積電阻下降了，大量的油、巨大的油體積、無數的泄漏途徑，必然導致整體絕緣下降，造成電力變壓器內局部放電，發(fā)生擊穿事故。

（3）電力變壓器運行受到雷擊時，雷電電位很高，造成電力變壓器外部過電壓，當電力系統(tǒng)某些參數發(fā)生變化時，由于電磁振蕩將引起電力變壓器內部過電壓，這兩類過電壓所引起電力變壓器損壞大多是繞組主絕緣擊穿。

3　電力變壓器的日常檢修

（1）室外配電電力變壓器經常受變化的氣候條件（如溫度、雷雨、污染等）影響，另外還受主變的負荷影響作用，甚至受到外力破壞。為掌握其運行狀況，及時發(fā)現缺陷，必須定期巡視，最好一月一次。

（2）電力變壓器運行中常會出現如套管漏油、套管發(fā)熱、油枕油位過高或過低、主體溫度異常、有異聲及冷卻系統(tǒng)不正常等問題，應設法立即消除隱患，必要時停電檢修。

（3）對分接開關檢修時進行手動和電動分接變換操作，檢查各部分動作的正確性，將分接開關的指示位置搖到指定工作位置。抽出分接開關油室中的油，拆下分接開關頂蓋及相關部件，垂直吊出分接開關芯子，用干凈變壓器油沖洗油室和分接開關芯子表面的油污及切換開關觸頭外殼和過渡電阻等部件，并用百潔布擦亮切換觸頭上因電弧產生的腐蝕表層，用干凈的白布擦干凈各部件。將油室擦洗干凈后，從變壓器儲油柜用氮氣加壓0.015MPa，保持1小時檢查油室有無滲漏。

（4）在運行過程中由于受電磁場振動力或短路振動力的影響而造成器身內部的鐵軛、繞組、引線、夾件、壓釘等部位松動或位移應立即停電檢修，吊罩檢查。

（5）對運行設備定期進行預防性試驗，對于泄漏電流值超過標準值的不合格產品及時更換；要定期進行接地電阻檢測，對100KVA及以上配電電力變壓器要求接地電阻在4Ω以內，對100KVA以下配電電力變壓器，要求接地電阻在10Ω以內。

電力變壓器在電力系統(tǒng)中處于極其重要的地位，各行各業(yè)對電力系統(tǒng)的依賴，以及電力系統(tǒng)更大規(guī)模的發(fā)展，電力變壓器的故障診斷與狀態(tài)檢修作為我國電力系統(tǒng)實現體制轉變、提高電力設備的科學管理水平的有力措施，是今后在電力生產中努力和發(fā)展的方向。

【參考文獻】

［1］變壓器類國家標準.

［2］李佳斌，王誠.超高頻方法在電力變壓器檢測堆護和保養(yǎng).

［3］劉惠，馬超宇.論電力變壓器的故障分析震處理.