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摘要：随着我国科学技术的不断发展，电力变压器的性能也相应地得到了提升，内部结构更加复杂，运行模式更加先进，同时也增加了常见故障的难度处理系数。基于此，本文笔者根据多年工作经验对电力变压器常见故障及处理进行简要阐述。
关键词：变压器；故障；处理
变压器的故障种类有很多种，这主要是由于变压器的投入使用时间不同，而且所经历的过电压、过电流及维护时间不同导致的，因此，对于变压器的故障分析，要先区分清楚可能出现的故障类型，然后采取针对性的处理措施，以确保故障处理的有效性。
一、电力变压器的故障类型
电力变压器的故障，大致可以被分为外部故障和内部故障。外部故障主要指的是电力变压器的油箱外部，绝缘套管和绝缘套管的引出线出现问题，出现套管破碎或闪络，导致接地短路故障，另外引出线之间的相间故障也会引起绕组变形和内部故障。内部故障指的是发生在变压器油箱内的故障，主要是因为各相绕组之间的相间短路故障、套组在通过变压器外壳时出现接地故障，以及绕组线匝之间出现匝间短路。
如果从性质上进行分类，则可以被分为电故障和热故障，电力变压器在承受高电场强度后，引起的变压器绝缘性能下降的故障被称为电故障，而电压器内部温度过高引起的故障则是热故障。
二、电力变压器常见故障分析
1.变压器温度过高
在变压器的故障中，变压器温度过高是一种比较常见的故障，该故障会导致变压器的绝缘损坏，使得绝缘材料的耐压力和机械强度都降低，这不仅会损坏绝缘材料，还会给变压器本身的使用寿命和性能造成影响。该故障出现的主要原因是，负荷过高、冷却装置出现问题，以及变压器存在内部故障。
2.变压器油面太低或太高
变压器正常工作时，油面应位于油位计的1/4到1/3之间。如果变压器的油面过低至变压器上盖以下，极有可能造成瓦斯保护动作误判，个别时候变压器线圈或引线会暴露出油面，有绝缘击穿隐患。如油面过高，不可避免会出现溢出。温度太低、长期渗油漏油并得不到及时补油是油面太低的根本原因。变压器冷却装置的运行情况、负荷波动及环境温度湿度等因素均会造成变压器油面升高降低。切记充油数量要结合工作地点的气温变化情况选择合适的油面高度。如油温变化很大，但油位计油位却基本不变，此时给值班人员带来假象，要检查呼吸管、油标管、防爆管气孔等处是否堵塞。所以值班人员要经常认真巡视油位变化，针对性的补油或放油。
3.自动跳闸故障
发现自动跳闸要先检查外部查明原因，若能确定是外部故障或是不当操作造成，可省略内部检查，排除外部故障后可直接送电。若是差动保护动作，则要对所保护的设备彻底全面检修。内部故障会形成火灾甚至爆炸事故，必须仔细检查。通常着火原因可能有：外壳裂纹高温油溢出、套管坏损闪络、溢油在顶盖上燃烧。出现以上情况，就会自身保护跳闸（断路器断开）。若断路器没有动作，应立刻手动切断，及时采用正确方法扑灭火情。
4.绕组故障
绕组故障是比较常见的变压器故障，一般常见的绕组故障，包括绕组接地、接头开焊、相间短路、匝间短路等，这些故障主要出现的原因是，变压器在制造和检修的过程中，局部绝缘受到破坏，长时间的使用过程中出现异物落入，绝缘材料老化、变压器部件质量不佳，以及绕组受潮，都会导致变压器的绕组出现异常发热，造成绕组故障。
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三、变压器故障识别及处理
1.眼晴观察法
出现变压器油的颜色变深或变黑、油温值偏高等现象，大多是由于变压器油绝缘老化，硅钢片之间发生摩擦，铁芯发热。或者穿心螺杆和铁芯间的绝缘老化引起铁芯多点接地等这些原因引起的。可采用紧固对铁芯夹件进行紧固，更换绝缘管和绝缘衬的办法进行处理。变压器表面如果出现油的痕迹，多是因为焊缝开裂或连接处密封不严导致，应对接缝进行补焊或更换连接处的密封垫。变压器的防爆膜龟裂、破损，是内部压力升高而不能不能正常呼吸造成的，对呼吸口部件故障进行排除。变压器呼吸器硅胶从蓝色变成粉红色，应该是硅胶吸入了水分而达到饱和状态，应对硅胶进行干燥或更换。如果套管出现闪络放电现象，主要是由套管积聚污物、破损或密封不严而引起，应对套管污物进行清除、或者更换套管、封垫。
2.耳听法
变压器在正常运行会产生均匀的“嗡嗡”声，如果声音不均匀或其他的响声，则认为出现了故障。1）发出低沉的“ 嗡嗡” 声，变压器过载造成的，应减小负载。2）如果出现不均匀的爆裂声，说明变压器绝缘已被击穿，应立即停电进行检查。3）听到很响“啾啾”的声，并且高压熔断器已经熔断，是由分接开关调节不到位引起的，应重新正确地调节分接开关。4）出现“嘶嘶”的声音并伴有火花，说明变压器表面局部放电现象，应对变压器表面油污进行清除或停电检修。5）发出沸水般的“咕嘟” 声，表明已经发生绕组短路现象，或电器件接触不良造成严重发热引起的，应该停电检修。6）发出“叮当”的敲击声，变压器内部的铁芯的固定器件出现松动，或者螺钉已经掉落了，应该停电检修。7）变压器内发出嗡嗡”声和尖细的“哼哼”声，这声音忽而变粗，忽而变细，是由于铁磁谐振引起的，电流表测量指示摆动会较大。
3.变压器过载运行故障处理
随着现代经济的发展，电力企业的业务量也随之增加，所以面对这种状况，一些电力企业为了提高生产效率，就会增加变压器的任务量，如果变压器的容量过低，就不能满足电力系统的供电需求，进而造成变压器的过载运行。还有一种情况就是，供电量的需求会随着季节以及天气的变化而变化，例如冬季和夏季，人们的用电量比较大，在一些极端的天气情况下，也会增加用电量。所以就会直接造成配电变压器运行过载的状况。如果变压器长期在过载的状况下运行，其内部的相关组件机会快速老化，当老化程度达到变压器的某一个承受值时，变压器就发生内部故障。对于这种状况一方面可以更换容量更大的配电器，另一方面，在用电高峰期的期间，采取一些限电措施，尽量避免出现变压器过载现象。
4.日常维护
要坚持实时监测运转状况，尤其是过负荷运转，更要增加监测频次。用仪器仪表定期监测电流、电压、油温、压力等参数，并检查外部各部分是否异常。日常维护内容有：保持绝缘子、磁套管清洁防止闪络故障产生；要确保冷却装置进出油管之间的蝶阀翻转正常，散热器流畅通风，入口洁净无杂质；冷却风扇、循环油泵有否异响及振动，分路电源开关开合是否灵敏，干燥器有无渗油；分接开关也不可忽视，其紧固性、灵活性、接触良好性都要定期检查；对变压器的高低压线圈、铁芯、套管、避雷装置的接地电阻要定期监测，要低于规定标准（4Ω）；变压器室内，要有符合规定的消防设备。
5.绕组故障处理
变压器的绕组故障出现的原因很多，想要对其进行处理，就需要从变压器的制造生产源头开始，保证在生产时使用的绝缘材料的质量，在使用的过程中也要做好绝缘部位的保护工作，防止绝缘材料发生损坏，做好变压器箱体内部的防潮工作。
结束语
变压器作为变电系统中重要的组成部分，主要起到调压稳压的作用，为电力系统的稳定运行提供了基础的保障。为了确保变压器的安全可靠运行，需要加强维修养护工作，提高维修人员的专业技术水平，制定规范的维修养护体系，加强日常维护工作，为电网的稳定运行创造有利的条件。
参考文献：
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[3]李肃戈，吕善毅.浅析电力系统变电运行常见的故障及解决方法[J].科学中国人，2018，18.
论文作者:吴知寒
论文发表刊物:《河南电力》2018年21期
论文发表时间:2019/5/21
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