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摘要：电力变压器是电力系统中重要电气设备，它的主要功能是承担电压转换，电压分配和传输，并提供电力服务。变压器的故障对供电的可靠性和电力系统的正常运行产生严重影响，正确分析变压器的常见故障，正确采取防范措施进行故障处理，是保证电力系统安全运行的有力保障，本文主要对变压器常见故障及处理进行探讨分析。
关键词：电力变压器;运行检查;故障处理
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
电力变压器是利用电磁感应原理制成的一种静止的电力设备，是输配电系统中极其重要的电器设备。它可以将某一电压等级的交流电能转换成频率相同的另一种或几种电压等级的交流电能，是电力系统中重要电气设备。如果变压器出现了故障，就会在很大程度上影响电能的输送以及正常的变电运行，所以能够掌握和分析变压器常见的故障和异常现象，及主要原因，提出防范解决措施，就显得尤为重要。
1、变压器故障主要部位及运行中的检查
1.1变压器故障主要部位
变压器故障主要发生在绕组、铁芯、套管、分接开关和油箱等部位，最常发生的故障是绕组故障。其中，以绝缘老化和层间绝缘损坏最为多见，其次是套管，分接开关失灵，绝缘油劣化，铁芯和其他零部件的故障较少。
1.2运行中的检查
变压器在发生事故之前，一般都会有异常情况，因为变压器内部故障一般是由轻微发展为严重的。所以变压器运行应认真巡回检查，并定期进行维护，检修工作。通过对变压器运行时的声音、震动、气味、变色、温度及外部状况等现象的变化，来判断有无异常，分析异常运行的原因、部位及程度，以便采取相应措施。①检查变压器上层油温是否超过允许范围上限油位，油面不能低于油面下限线。②检查是否有渗油漏油现象。③检查油质，应为透明、微带黄色，由此可判断油质的好坏。④应检查套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常。⑤变压器的声音应正常。正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声。⑥接地线及其他附属设备的状况是否正常。⑦满载或超载以及受系统冲击时应加强检查。⑧雷雨天气或气候有变化时，应重点进行特殊检查。 2、变压器的故障、事故处理
为了正确的处理事故，应掌握下列情况：系统运行方式，负荷状态，负荷种类；变压器上层油温，温升与电压情况；事故发生时天气情况；变压器周围有无检修及其它工作；运行人员有无操作；系统有无操作；何种保护动作，事故现象情况等。变压器在运行中常见的故障是绕组、套管和电压分接开关的故障，而铁芯、油箱及其它附件的故障较少。下面将常见的几种主要故障分析如下：
2.1绕组故障
主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些故障的原因有以下几点： ①在制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷。②在运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化。③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏。④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热。⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。由于上述种种原因，在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障现象是变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理，因为绕组匝间短路常常会引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。
2.2变压器油质变坏或油温突然升高
变压器油如果经常过热和进水，吸收潮气，将使油质变坏，通过取油样分析，可以发现油色加深或变黑，油内含有碳粒和水分，酸值增高、闪点降低，绝缘强度降低，这里很容易在绕组与外壳之间发生击穿放电，造成严重事故。此时应对油进行过滤和再生过滤处理。变压器运行时，油温突然升高是变压器内部过热的表现，铁芯着火，绕组匝间短路，内部螺栓松动，冷却装置故障，变压器严重超负荷，都可能使油温突然升高。负荷过高引起油温升高，可以适当降低负荷，如果是其它原因，应停电检查处理。
2.3套管故障
变压器套管积垢，在大雾或小雨时造成污闪，使变压器高压侧单相接地或相间短路。变压器套管因外力冲撞或机械应力、热应力而破损也是引起闪络的因素。变压器箱盖上落异物，如大风将树枝吹落在箱盖时引起套管放电或相间短路。以上对变压器的声音、温度、油位、外观及其他现象对配电变压器故障的判断，只能作为现场直观的初步判断。因为，变压器的内部故障不仅是单一方面的直观反映，它涉及诸多因素，有时甚至会出现假象。必要时必须进行变压器特性试验及综合分析，才能准确可靠地找出故障原因，判明事故性质，提出较完备的合理的处理方法。
2.4分接开关故障
常见的故障是表面熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要原因有： ①连接螺丝松动；②带负荷调整装置不良和调整不当；③分接头绝缘板绝缘不良；④接头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力不足。
2.5铁芯故障
铁芯故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁轮的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，甚至引起铁芯的局部熔毁。也可能造成铁芯迭片局部短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。运行中變压器发生故障后，首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较，如差别较大，则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大，在损坏处涂漆即可。如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查2.6瓦斯保护故障
瓦斯保护是变压器的主保护，轻瓦斯作用于发信号，重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作的原因及处理方法：
2.6.1瓦斯继电器动作及处理
检查变压器是否进空气、漏油、油面过低或二次回路故障等异常情况引起保护装置的动作。检查瓦斯继电器内所存在的气体的性质判明下列异常情况：①无色无味不能燃烧的则为空气。②灰白色带强烈臭味，不可燃烧的气体为纸质绝缘材料问题。③黄色的易燃的气体为木质故障。④灰色和黑色易燃烧的气体是油质的故障。气体颜色的鉴定需迅速的进行，先鉴定颜色，然后可试验是否可燃，根据瓦斯继电器内积有气体的性质，如为空气应放出。变压器可继续进行，若为其他三种气体时，应停电检查，化验闪点，如油的闪点下降5℃以上，可能变压器内部已有故障，应将变压器停止运行进行检查。
2.6.1瓦斯动作跳闸的处理
进行变压器的外部检查，是否有破裂，引起漏油，防爆管有无喷油。检查瓦斯继电器内积有气体的性质，进一步判明故障部位。经上述检查未发现变压器有任何异常情况，可以认为是继电器误动作，可将瓦斯继电器从跳闸位置改为信号位置，但其他保护必须投入，变压器可继续投入运行，值班人员应加强监视。变压器自动跳闸时，应查明保护动作情况，进行外部检查。经检查不是内部故障而是由于外部故障(穿越性故障)或值班人员误动作等引起的，则可不经内部检查即可试送电投入运行。如差动保护动作，应对该保护范围内的设备进行全面检查。
2.7严重漏油
变压器运行中渗漏油现象比较普遍，油位在规定的范围内，仍可继续运行或安排计划检修。但是变压器油渗漏严重，或连续从破损处不断外溢，以致于油位计已见不到油位，此时应立即将变压器停止运行，补漏和加油。变压器油的油面过低，使套管引线和分接开关暴露于空气中，绝缘水平将大大降低，因此易引起击穿放电。引起变压器漏油的原因有：焊缝开裂或密封件失效；运行中受到震动；外力冲撞；油箱锈蚀严重而破损等。
3 加强变压器日常维护 在变压器的日常维护工作中，要做到实时监视变压器的运行状况，特别是在过负荷运行时，更是要缩短监控的周期，定期巡视变压器的电压、电流、上层油温冷却器运行、变压器运行声音等，并经常对变压器的外部进行检查。日常维护的具体工作有：对套管、磁裙的清洁程度进行检查并及时做好清理工作，以保证磁套管与绝缘子的清洁，避免闪络事故的发生；冷却装置运行时，要确认冷却器进油管和出油管的蝶阀，保证入口干净无杂物；散热器通畅进风，风扇在运行中运转是否正常，有无明显振动及异音；潜油泵的转向是否正确；冷却器有无渗漏油现象，有无异常声音及振动；却器控制箱内分路电源自动开关闭合是否良好。此外，定期检查分接开关，包括接触的定位、转动灵活性、紧固等。还要定期测试变压器的线圈、避雷器、套管，避雷器接地必须可靠，引线要尽可能短，旱季应检测接地电阻,其电阻值要小于5Ω。同时要定期试验相关的消防设施。
4 结束语在实际现场操作中，我们通过变压器的温度、声音、外观、油位以及其他现象对电力变压器故障进行的判定，只能作为变压器故障的初步判定。因为，变压器的内部故障不是一种单一的直观反映，其中涉及诸多因素，甚至有时还会出现假象。因此在判断故障时，必须结合电气试验、油质分析以及设备检修、运行等情况进行综合分析，对故障的原因、部位、部件或绝缘的损坏程度等做出准确判定，才能制定出合理的处理方案。
关键词：电力变压器;运行检查;故障处理
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
电力变压器是利用电磁感应原理制成的一种静止的电力设备，是输配电系统中极其重要的电器设备。它可以将某一电压等级的交流电能转换成频率相同的另一种或几种电压等级的交流电能，是电力系统中重要电气设备。如果变压器出现了故障，就会在很大程度上影响电能的输送以及正常的变电运行，所以能够掌握和分析变压器常见的故障和异常现象，及主要原因，提出防范解决措施，就显得尤为重要。
1、变压器故障主要部位及运行中的检查
1.1变压器故障主要部位
变压器故障主要发生在绕组、铁芯、套管、分接开关和油箱等部位，最常发生的故障是绕组故障。其中，以绝缘老化和层间绝缘损坏最为多见，其次是套管，分接开关失灵，绝缘油劣化，铁芯和其他零部件的故障较少。
1.2运行中的检查
变压器在发生事故之前，一般都会有异常情况，因为变压器内部故障一般是由轻微发展为严重的。所以变压器运行应认真巡回检查，并定期进行维护，检修工作。通过对变压器运行时的声音、震动、气味、变色、温度及外部状况等现象的变化，来判断有无异常，分析异常运行的原因、部位及程度，以便采取相应措施。①检查变压器上层油温是否超过允许范围上限油位，油面不能低于油面下限线。②检查是否有渗油漏油现象。③检查油质，应为透明、微带黄色，由此可判断油质的好坏。④应检查套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常。⑤变压器的声音应正常。正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声。⑥接地线及其他附属设备的状况是否正常。⑦满载或超载以及受系统冲击时应加强检查。⑧雷雨天气或气候有变化时，应重点进行特殊检查。 2、变压器的故障、事故处理
为了正确的处理事故，应掌握下列情况：系统运行方式，负荷状态，负荷种类；变压器上层油温，温升与电压情况；事故发生时天气情况；变压器周围有无检修及其它工作；运行人员有无操作；系统有无操作；何种保护动作，事故现象情况等。变压器在运行中常见的故障是绕组、套管和电压分接开关的故障，而铁芯、油箱及其它附件的故障较少。下面将常见的几种主要故障分析如下：
2.1绕组故障
主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些故障的原因有以下几点： ①在制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷。②在运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化。③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏。④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热。⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。由于上述种种原因，在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障现象是变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理，因为绕组匝间短路常常会引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。
2.2变压器油质变坏或油温突然升高
变压器油如果经常过热和进水，吸收潮气，将使油质变坏，通过取油样分析，可以发现油色加深或变黑，油内含有碳粒和水分，酸值增高、闪点降低，绝缘强度降低，这里很容易在绕组与外壳之间发生击穿放电，造成严重事故。此时应对油进行过滤和再生过滤处理。变压器运行时，油温突然升高是变压器内部过热的表现，铁芯着火，绕组匝间短路，内部螺栓松动，冷却装置故障，变压器严重超负荷，都可能使油温突然升高。负荷过高引起油温升高，可以适当降低负荷，如果是其它原因，应停电检查处理。
2.3套管故障
变压器套管积垢，在大雾或小雨时造成污闪，使变压器高压侧单相接地或相间短路。变压器套管因外力冲撞或机械应力、热应力而破损也是引起闪络的因素。变压器箱盖上落异物，如大风将树枝吹落在箱盖时引起套管放电或相间短路。以上对变压器的声音、温度、油位、外观及其他现象对配电变压器故障的判断，只能作为现场直观的初步判断。因为，变压器的内部故障不仅是单一方面的直观反映，它涉及诸多因素，有时甚至会出现假象。必要时必须进行变压器特性试验及综合分析，才能准确可靠地找出故障原因，判明事故性质，提出较完备的合理的处理方法。
2.4分接开关故障
常见的故障是表面熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要原因有： ①连接螺丝松动；②带负荷调整装置不良和调整不当；③分接头绝缘板绝缘不良；④接头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力不足。
2.5铁芯故障
铁芯故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁轮的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，甚至引起铁芯的局部熔毁。也可能造成铁芯迭片局部短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。运行中變压器发生故障后，首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较，如差别较大，则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大，在损坏处涂漆即可。如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查2.6瓦斯保护故障
瓦斯保护是变压器的主保护，轻瓦斯作用于发信号，重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作的原因及处理方法：
2.6.1瓦斯继电器动作及处理
检查变压器是否进空气、漏油、油面过低或二次回路故障等异常情况引起保护装置的动作。检查瓦斯继电器内所存在的气体的性质判明下列异常情况：①无色无味不能燃烧的则为空气。②灰白色带强烈臭味，不可燃烧的气体为纸质绝缘材料问题。③黄色的易燃的气体为木质故障。④灰色和黑色易燃烧的气体是油质的故障。气体颜色的鉴定需迅速的进行，先鉴定颜色，然后可试验是否可燃，根据瓦斯继电器内积有气体的性质，如为空气应放出。变压器可继续进行，若为其他三种气体时，应停电检查，化验闪点，如油的闪点下降5℃以上，可能变压器内部已有故障，应将变压器停止运行进行检查。
2.6.1瓦斯动作跳闸的处理
进行变压器的外部检查，是否有破裂，引起漏油，防爆管有无喷油。检查瓦斯继电器内积有气体的性质，进一步判明故障部位。经上述检查未发现变压器有任何异常情况，可以认为是继电器误动作，可将瓦斯继电器从跳闸位置改为信号位置，但其他保护必须投入，变压器可继续投入运行，值班人员应加强监视。变压器自动跳闸时，应查明保护动作情况，进行外部检查。经检查不是内部故障而是由于外部故障(穿越性故障)或值班人员误动作等引起的，则可不经内部检查即可试送电投入运行。如差动保护动作，应对该保护范围内的设备进行全面检查。
2.7严重漏油
变压器运行中渗漏油现象比较普遍，油位在规定的范围内，仍可继续运行或安排计划检修。但是变压器油渗漏严重，或连续从破损处不断外溢，以致于油位计已见不到油位，此时应立即将变压器停止运行，补漏和加油。变压器油的油面过低，使套管引线和分接开关暴露于空气中，绝缘水平将大大降低，因此易引起击穿放电。引起变压器漏油的原因有：焊缝开裂或密封件失效；运行中受到震动；外力冲撞；油箱锈蚀严重而破损等。
3 加强变压器日常维护 在变压器的日常维护工作中，要做到实时监视变压器的运行状况，特别是在过负荷运行时，更是要缩短监控的周期，定期巡视变压器的电压、电流、上层油温冷却器运行、变压器运行声音等，并经常对变压器的外部进行检查。日常维护的具体工作有：对套管、磁裙的清洁程度进行检查并及时做好清理工作，以保证磁套管与绝缘子的清洁，避免闪络事故的发生；冷却装置运行时，要确认冷却器进油管和出油管的蝶阀，保证入口干净无杂物；散热器通畅进风，风扇在运行中运转是否正常，有无明显振动及异音；潜油泵的转向是否正确；冷却器有无渗漏油现象，有无异常声音及振动；却器控制箱内分路电源自动开关闭合是否良好。此外，定期检查分接开关，包括接触的定位、转动灵活性、紧固等。还要定期测试变压器的线圈、避雷器、套管，避雷器接地必须可靠，引线要尽可能短，旱季应检测接地电阻,其电阻值要小于5Ω。同时要定期试验相关的消防设施。
4 结束语在实际现场操作中，我们通过变压器的温度、声音、外观、油位以及其他现象对电力变压器故障进行的判定，只能作为变压器故障的初步判定。因为，变压器的内部故障不是一种单一的直观反映，其中涉及诸多因素，甚至有时还会出现假象。因此在判断故障时，必须结合电气试验、油质分析以及设备检修、运行等情况进行综合分析，对故障的原因、部位、部件或绝缘的损坏程度等做出准确判定，才能制定出合理的处理方案。