变压器故障分析及诊断方式简述

变压器故障分析及诊断方式简述

苏恩华

(正泰电气股份有限公司上海市201614)

摘要：本文综述了变电站变压器故障来源，分析了大量调查及测试案例中电力系统变压器故障的根本原因，并提出对应的预防措施。研究表明变压器击穿的主要原因是套管失效，老化分析过程除确定高压套管的绝缘寿命及其他影响因素外，应考虑湿度对其影响。本文研究了电力变压器的常见故障，并对处理电力变压器常见故障的措施提出了相关建议。

关键词：变压器；故障；诊断方式

前言

随着日常生活之中电力资源需求量的持续增加，其电力系统的稳定性和安全性受到广泛的重视。作为电力系统的重要组成，其变压器的安全性、持续性就决定了电力系统本身的安全运行。所以针对变压器故障进行合理的分析，并且做好对应的处理就显得格外的关键。

1电力变压器常见故障

电力变压器的常见故障主要有变压器渗油漏油、接头过热、铁芯多点接地等，下面就对此进行分析：

1.1变压器渗油漏油

变压器渗油漏油在电力变压器当中属于很常见的一种故障，其危害主要体现在三个方面：（1）对变压器的运行产生负面影响；（2）漏油会对环境造成污染；（3）极有可能引发较大经济损失，严重时还会导致电力系统存在停运风险。所以这一类故障不容忽视，站在其表现角度加以分析，可以把变压器渗油漏油故障分成油箱焊缝漏油以及低压侧套管漏油、防爆管漏油。通过分析发现产生该类故障的原因主要包括三点：（1）在焊接油箱的过程中存在操作不规范的问题，造成设备在运行时漏油；（2）在安装高压套管的升高座等部件时使用胶垫，造成连接漏缝，引发漏油问题；（3）电力变压器的低压侧遭受引线过短、母线拉伸等影响，并且螺纹也会因受到胶珠的压力出现漏油问题

1.2接头过热

载流接头是电力系统里面将变压器与其他系统连接起来的桥梁，使用载流接头的情况会对运行电力系统的效率产生直接影响，只是载流接头在实际操作中发生过热现象的可能性较大。引载流接头过热故障的成因主要有：（1）变压器的引出端和铝制连接的引出端会有1.86伏电位差出现，造成发热严重，酿成重大生产安全事故；（2）如果电力变压器接头的表面覆盖着杂质，也有引发过热现象的可能，抑或是接头上既有的导电膏铺膜因使用时间过长逐渐变薄，引发过热现象；（3）油浸式变压器的电容式套管的顶部导电密封头因密封不彻底造成截流接头粘连或者松动，引发过热现象。

1.3铁芯多点接地

针对电力变压器，一个变压器只能放置在同一个接地点，当接地点的数量增加时，不仅不能缓和变压器的压力，还会增加变压器铁芯的运行量，导致其在高速运行环节发生故障。并且变压器接地点数量增加会导致变压器停止运行，严重时还会威胁变压器电力工作人员的人身安全。

1.4短路故障

电力系统运行过程中，如果电力变压器的温度过高，极易造成短路故障。绝缘过热故障与绕组变形故障是短路故障中最为常见的两种情况。绝缘过热故障是因为电力系统中出现了极高的电流，产生了极高的热量。电力变压器受到高温影响，发生短路故障。绕组变形故障是短路电流对继电保护装置产生了冲击，影响了机电保护装置的正常动作。如果冲击的短路电流较小，电力变压器的绕组变形情况不会很明显，但仍会带来巨大的经济损失。

1.5绝缘故障

绝缘故障会严重影响电力变压器的安全稳定运行和电力企业的健康稳定发展，引发绝缘故障的原因大致如下:少量的金属杂质掺杂在变压器内部;变压器油道较小且绝缘较薄;变压器的绝缘成型件被导电质污染，电力变压器设备各相间的绝缘裕度不符合实际运转要求;变压器油道设计不合理。

1.6自动跳闸故障

电力变压器正常使用过程中出现自动跳闸故障，主要是因为人为操作与变压器内部破坏。要想有效解决电力变压器自动跳闸故障问题，必须安排专业人员进行故障排查，制定科学合理的检修策略，避免电力变压器出现爆炸情况。

2处理电力变压器常见故障的措施建议

对于电力变压器经常会发生的故障，应提出针对性的措施进行处理，以便更好地满足处理变压器常见故障的要求，提升变压器整体运行的稳定性、安全性。

2.1检修变压器渗油漏油故障

在检修变压器渗油漏油现象时应对不同情况采取不同焊接方式，针对平面接缝使用直接焊接的方式加以处理，不同平面接缝则可把剪裁铁板，将其变成纺锤形状之后再补焊，排除变压器再次漏油故障。对于变压器不同渗油漏油区也要使用不同检修策略：（1）油箱焊缝漏油故障，直接焊接其平面接缝，对于拐角处则向找出渗漏点，接着专门焊接渗漏点，此时还要注意考虑拐角内的应力参数，避免因应力引发再次漏油故障。（2）针对低压侧套管区域的漏油故障，应先排除母线过度拉伸或者引线过短等因素，在伸缩母线、调整引线长度之后通常就能解决问题。（3）面对变压器防爆管区域漏油故障，如果发现是因为变压器的内部压力太大，油箱破裂，那么就会震荡防爆管，应及时将防爆管拆除，或改装变压器的压力释放阀门，排除故障。

2.2检修接头过热故障

检修变压器接头过热的故障时，先要把接头本身的连接问题排除，如果接头连接情况不佳就会造成接头发热，不利于变压器运行的安全性。如果是其他原因造成接头过热，就可在检修工作做出两种处理：（1）针对普通连接，即变压器在电力运行中使用的最普遍方式，这也是最容易发生接头过热现象的区域，可通过定位套的方式固定好发热的套管，控制接头的发热程度，使其不超过允许范围；（2）因铜铝制连接电位差导致的发热故障，该故障问题在变压器的潮湿运作环境里更加严重，检修处理时可采取一头为铜、一头为铝的特殊方式，达到过渡接头的目的，预防发生接头发热故障。

2.3检修铁芯多点接地故障

变压器检修维护人员对于铁芯接地故障一般可使用几种策略，改善变压器铁芯多点接地问题。在实际工作中，检修维护人员先要选择直流电流冲击，通过该方法拆除接地，并在电流冲击的作用下提高铁芯接地效果。利用这种方式还能通过电流把铁芯上的其他接地点烧掉，减少发生多点接地故障的几率。检修维护人员在一般情况下还会把变压器的箱门打开，检查其中有没有多余的接地点，以及它有没有给铁芯制造麻烦，一旦发现多余的铁芯接地点应直接将其拆除，这样的方式更直接、更简单，更让人放心。另外，检修维护人员还可通过设置绝缘板阻隔铁芯，避免出现多个接地点的现象。

2.4提升检测

电力变压器处于正常工作状态时，应做好在线检测工作，其根本目的是实时了解电力变压器的电压、油箱、电流的实际运作情况。日常检查与巡视过程中，要做好电力变压器变化状态的记录工作，如电力变压器声响强度、振动频率等，完善数据信息，使电力变压器的检测结果更准确、更权威。将在线检测技术应用于电力变压器油箱气体检测工作，不仅能及时发现故障问题，还能降低故障风险，达到提升电力变压器工作效率的根本目的。

3结语

总而言之，在电力系统中，电力变压器作为重要的设备，其运行受到社会各界的高度重视，但是故障在实际的应用环节可谓屡见不鲜，所以为提升电力企业的经济效益和社会效益，就需要对变压器的故障形态有全面的掌握，这样才能够在发生故障的时候及时进行判断与处理，确保其电力系统能够正常的运行。

参考文献:

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