试析电厂变压器运行维护及故障处理

试析电厂变压器运行维护及故障处理

靳利文

（大唐长春第三热电厂吉林长春130103）

摘要：变压器在输电、配电系统中起到了改变电压和传输功率的作用。电力系统中电力变压器是至关重要的设备之一，其发生事故之前一般都会有异常情况出现，结合实际情况，工作人员可以将损坏的元件进行更换。在此基础上，维修人员必须提高自身的检修技术，才能保证配电变压器长久的安全。

关键词：电厂变压器；运行维护；故障处理

一、发电厂变压器的运行维护要点

1.1检查变压器的运行状态

对于运行中的变压器，现场人员要定时对变压器所处环境温度、电压和电流等情况进行检查，并做好记录，检查中一旦发现异常情况要及时进行处理，使唤变压器保持良好的运行状态。

1.2不定时测量变压器的温度

运行的变压器，现场人员要对其运行温度进行随时测量，并对对运行温度和变压器自身温度，这个过程中要保证测量仪的准确性，使变压器运行温度保持在规定的范围内。

1.3及时发现变压器运行中的异常气味

在检查变压器运行状况时，要利用嗅觉及时发现异常气味，当变压器温度异常时，会造成绝缘件烧焦从而产生异常气味，因此现场工作人员一旦发现异常气味要及时检查变压器温度，并对其进行有效处理。

1.4严格检验油品质量

运行中的变压器，要对其油位和油色进行检验，及时发现油品中杂质成分、各部门渗油及漏油问题，确保变压器油品的质量。

1.5注意变压器的运行声音

处于正常运行状态下的变压器会发出均匀的嗡嗡电磁声，当运行中的变压器内部出现噼啪的放电声音时，多数情况下是绕组绝缘出现了击穿现象。而当电磁场不均匀时，则可能铁芯的穿芯螺栓或是螺母出现了松动。因此维护时需要注意变压器的运行声音。

1.6检查鼓风机的运行情况

在变压器运行过程中，还要注意对鼓风机运行时的声音和温度的检查，观察鼓风机运行时的振动是否异常，根据鼓风机运行的情况采取有效的维护措施。

二、发电厂变压器常见的故障现象

2.1变压器本身出厂时就存在的问题

部分变压器在出厂时就存在一定的质量问题，多表现为端头和垫块松动、焊接和铁心绝缘不良、抗短路强度不足等问题，这些隐患的存在必然会增加变压器投入使用后的故障发生率。

2.2线路干扰

线路干扰是变压器故障发生的重要影响因素，由此而导致的变压器故障占变压器总故障的较大比例。特别是当合闸过程中，线路干扰会导致过电压产生。当变压器处于低负荷状态下时，线路干扰会出现电压峰值、闪络及其他异常情况等。因此需要定期进行冲击保护试验，检测抗励磁涌流的强度，以此来有效的降低线路干扰所带来的不利影响。

2.3由于使用不当造成的变压器绝缘老化的速度加快

通常情况下变压器预期使用寿命都能够达到将近四十年之久，但在电厂实际使用过程中，由于使用过程中存在许多不当操作，这加速了变压器绝缘老化的速度。而且在当前发电厂中使用不当造成的变压器绝缘老化情况十分普遍，因此当前发电厂中变压器普遍寿命都达不到二十年。

2.4过负荷

在电厂运行过程中，其负荷呈持续、缓慢提升的状态，这也极易导致变压器过负荷现象发生，当变压器长时间处于超出标准功率状态下运行时，会造成变压器一直处于较高温度下，极易导致绝缘老化情况发生。一旦绝缘出现老化，绝缘极易被击穿，从而引发变压器故障发生。

三、变压器运行中常见故障分析及处理措施

3.1绕组的主绝缘和匝间绝缘故障

对于运行中的变压器，其绕组主绝缘和匝间绝缘是最易发生故障的部位，这主要是由于变压器在长期超负荷状态下运行过程中，或是运行中的变压器热量无法有效散出去，会使变压器绕绝缘出现严重老化现象，绝缘强度大幅度降低，在短路不断冲击下，绕组极易发生变形或是被击穿。同时当变压器油中进水后，也会影响绝缘强度，造成无法承受允许的电压，导致绝缘被击穿。特别是对于高压绕组加强段或是低压绕组部位，绝缘膨胀会阻塞油道，使唤散热受到影响，绕组绝缘在过热状态下会出现老化现象，从而被击穿。另外，如果防雷不到位，也会造成绝缘击穿故障发生。

3.2变压器套管故障

套管故障多以闪络及爆炸为主，通常情况下变压器高压侧会使用到电容套管，一旦这种套管瓷质不合格，则会对其密封性带来影响，当其积垢过多时会引发闪络或是爆炸。

3.3铁心绝缘故障

多个硅钢片叠装在一起共同组成变压器的铁芯，这其中每个硅钢片之间都需要涂抹绝缘漆，这样就容易造成堕硅钢片之间发生紧固性不好的问题，从而卖到漆膜受到破坏，引到涡流，各硅钢片之间出现过热状况。在实际中，通常会利用螺丝和压铁等中件来确保各硅钢片之间的紧固效果，而硅钢片绝缘受到破坏时，也会导致这些部件一起发生过热情况，从而引发铁心绝缘故障发生。

3.4分接开关故障

在变压器运行过程中，分接开关故障较为常见。变压器正常运行状态下，需要频繁对分接开关进行操作，这样就避免不了会使开关内部弹簧的弹力受到影响，在频繁接触过程中会弹力下降会减小有效接触面积，而且在频繁接触过程中镀银层会受到不同程度的磨损发生脱落，引发接触不良或是发热情况。这种情况下，电路电流不同冲击作用下会发生短路，造成开关被烧毁。当采用有载调压变压器时，这类变压器分接开关油箱由于与变压器油箱不相通，因此分接开关油箱缺油严重时，在分接开关切换时则会引发短路，从而对分接开关带来不同程度的损毁。

3.5瓦斯保护故障

当瓦斯保护发出信号后，多数情况下可能是变压器内部有故障产生或是其内部存在空气，也可能是二次回路出现故障，这种情况下需要立即进行检查，如果在检查过程中没有异常现象，则需要通过对气体进行取样，通过分析气体成分来对故障进行判断。当变压器内部出现较为严重故障时或是二次回路故障，会造成油分解出大量的气体，从而导致瓦斯保护跳闸。针对于这种情况下，应该立即将备用变压器投入运行，然后对故障变压器外部进行检查，特别是油枕防爆门及各处焊缝处，看是否存在异常情况，检查变压器外壳是否完好，然后对气体的可燃性进行检查。

3.6变压器自动跳闸的处理

对于运行中的变压器，其各侧断路器出现自动跳闸时，这种情况下需要操作断路器控制开关，使其处于跳闸后的位置，然后第一时间将备用变压器投入运行，并对运行方式和负荷分配进行有效调整，确保设备和运行系统保持良好的运行状态。然后再对保护动作进行检查，在检查过程中，如果发现故障是由于外部故障或是人员误动作而导致的，这时不需要检查内部情况即可以直接进行送电操作。如果是其于其他原因的而导致的跳闸，则需要检查保护范围内的所有设备，而且在故障原因没有查明之前，不允许对变压器进行投运操作。

3.7变压器着火也是一种危险事故

着火事故也是变压器运行中极易发生的事故之一，这主要是由于变压器运行过程中部分故障会导致变压器油流出来，多而导致油料燃烧，部分故障还会造成油箱内的油燃烧并爆炸，不仅会损坏设备，还会给人员的安全带来较大的威胁。另外，对于运行中的变压器，由于存在许多可燃性物质，因此需要强化管理，避免变压器着火事故。当变压器火灾发生时，需要第一时间断开断路器和隔离开关，并及时将备用变压器投入运行，然后采取必要的灭火措施。在具体灭火操作时，宜采用泡沫式灭火器或是干粉灭火器，也可以利用沙子来对变压器进行灭火操作，具有非常好的灭火效果。

结语

变压器对于发电厂的正常运行具有非常重要的意义，因此在发电厂日常工作中，需要重视变压器的运行检查和维护工作，及时发现变压器运行中存在的异常情况下，并对其原因进行深究，从而对其存在的故障采取有效的措施加以处理，避免故障范围的扩大，提高变压器运行的稳定性，为发电厂安全、稳定的运行起到重要的保障作用，保证了供电系统运行的安全性和稳定性，确保电能持续、稳定、可靠的供应。

参考文献

[1]朱晶晶.矿用干式变压器运行状态与绝缘寿命评估方法研究[D].太原理工大学，2016.

[2]薛蓉.电力变压器继电保护的研究[D].青岛科技大学，2016.

[3]原志强.发电厂变压器运行维护与故障分析处理[J].科技创新与应用,2017.