摘要：电力变压器是电力系统中很重要的设备，一旦发生事故，将造成很大的经济损失。在高压实验中，变压器经常出现各种各样问题，本文简单分析了高压实验中变压器出现的问题，并对如何解决这些分体做了研究。
关键词：高压试验；变压器；问题；处理方法
1高压实验中变压器常见问题及原因分析
1.1变压器出现异常声音
变压器在接通上电源后，由于励磁电流以及磁力线的变化，铁芯、绕组会振动而发出连续均匀的嗡嗡声，俗称交流声。但是有的异常声响，应该按照发声情况进行分析与检查。
当大容量的动力设备启动时，负荷变化较大，使变压器声音增大。如变压器带有电弧炉、晶闸管整流器等负荷时，由于有谐波分量，使变压器声音也会变大；过负荷时，使变压器发出很高而且沉重的“嗡嗡”声；个别零件松动，如铁心的穿芯螺栓夹得不紧，使铁心松动，变压器发出强烈而不均匀的“噪音”；内部接触不良或绝缘有击穿，变压器发出放电的“噼啪”声；系统短路或接地，通过很大的短路电流，使变压器有很大的噪音；系统发生铁磁谐振时，变压器发出粗细不匀的噪音；有滋滋声时，说明表面闪络，要检查套管是否太脏或有裂纹；若套管无闪络，则可能是变压器内部的问题；当发现音响特大，而且很不均匀或有爆裂声时，表明有击穿现象，如绕组的绝缘损坏，会导致短路，应该立即停电修理，但要与大容量电动机启动时所引起的特大响声相区别。
1.2变压器温度过高
电力变压器的温升是指变压器在运行负荷基本不变时，变压器心子温度的净增值。如果变压器环境温度不高，负荷电流不变而温度不断上升则说明变压器允许不正常。
由于变压器绕组的匝间或层间短路，会造成温升过高，一般可以通过在运行中监听变压器的声音进行粗略低判断，变压器的分接开关接触不良，使得接触电阻过大，甚至造成巨部放电或过热导致影响温升过高，变压器铁心硅钢片间绝缘损坏，主要是由外力损伤或长期运行使绝缘老化以至造成铁芯硅钢片间局部短路，这样将使涡流损失增大而造成局部过热。
1.3变压器出现短路
变压器在遭受突发短路时，高低压侧都将受很大的短路电流，在断路器来不及断开的很短时间内，短路电流产生与电流平方成正比的电动力将作用于变压器的绕组，此电动力可分为辐向力和轴向力。在短路时，作用在绕组上的辐向力将使高压绕组受到张力，低压绕组受到压力。由于绕组为圆形，圆形物体受压力比受张力更容易变形，因此，低压绕组更易变形。在突发短路时产生的轴向力使绕组压缩和使高低压绕组发生轴向位移，轴向力也作用于铁芯和夹件。
1.4变压器保险丝熔断
采用熔断器保护的变压器在高压试验中因闪络、接地，短路及过负荷等原因造成保险熔丝熔断。
2高压实验中变压器出现问题的处理方法
2.1声音异常，变压器正常运行时声音应为连续均匀的“嗡嗡”声，如果产生不均匀或其他响声都属于不正常现象。内部有较高且沉着的“嗡嗡”声，则可能是过负荷运行，可根据变压器负荷情况鉴定并加强监视。内部有短时“哇哇”声，则可能是电网中发生过电压，可根据有无接地信号，表计有无摆动来判定。变压器有放电声，则可能是套管或内部有放电现象，这时应对变压器作进一步检测或停用。变压器有水沸声，则为变压器内部短路故障或接触不良，这时应立即停用检查。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器有爆裂声，则为变压器内部或表面绝缘击穿，这时应立即停用进行检查。其他可能出现“叮当”声或“嘤嘤”声，则可能是个别零件松动，可以根据情况处理。
2.2由于变压器绕组的匝间或层间短路，会造成温升过高，一般可以通过在运行中监听变压器的声音进行粗略低判断。也可取变压器油样进行化验，如果发现油的绝缘和质量变坏，或者瓦斯保护动作，可以判断为变压器内部有短路故障。如果需要进一步判别故障的相别，通过运行中观察变压器一、二次侧的三相电压和三相电流的平衡状态，有无某相电流过大的现象，还可以将变压器停电后，用直流电桥分别测量三相绕组的直流电阻加以判断。如已查证属于变压器内部故障，应对变压器进行大修。
通过轻瓦斯是否频繁动作有信号指示来判断；还可以通过变压器取样进行化验分析，看油的闪点是否下降；也可以通过用直流电桥测量变压器高压绕组的直流电阻来发现故障。如化验分析变压器油闪点降低，直流电阻有明显变化，可粗略判断是变压器分接开关接触不良，处理方法是，将变压器吊芯，检修变压器的分接开关。
2.3 根据变压器直流电阻的测量值来检查绕组的直流电阻不平衡率及与以往测量值相比较，能有效地考察变压器绕组受损情况。
绕组的电容由绕组匝间、层间及饼间电容和绕组发电容构成。此电容和绕组与铁芯及地的间隙、绕组与铁芯的间隙、绕组匝间、层间及饼间间隙有关。当绕组变形时，一般呈“S”形的弯曲，这就导致绕组对铁芯的间隙距离变小，绕组对地的电容量将变大，而且间隙越小，电容量变化越大，因此绕组的电容量可以间接地反映绕组的变形程度。
变压器吊罩后，如果检查出变压器内部有熔化的铜渣或铝渣或高密度电缆纸的碎片，则可以判断绕组发生了较大程度的变形和断股等，另外，从绕组垫块移位或脱落、压板等位、压钉位移等也可以判断绕组的受损程度。
变压器的铁芯应具有足够的机械强度。铁芯的机械强度是靠铁芯上的所有夹紧件的强度及其连接件来保证的。当绕组产生电动力时，绕组的轴向力将被夹件的反作用力抵消，如果夹件、拉板的强度小于轴向力时，夹件、拉板和绕组将受到损坏。因此，应仔细检查铁芯、夹件、拉板及其连接件的状况。检查铁芯上铁轭芯片是否有上下窜动情况，应测量穿芯螺杆与铁芯的绝缘电阻，检查穿芯螺杆外套是否受损；检查拉板、拉板连接件是否损坏。因为在变压器短路时，压板与夹件之间可能发生位移，使压板与压钉上铁轭的接地连接片拉断或过电流烧损，所以对于绕组压板，除了检查压钉、压板的受损外，还应检查绕组与压钉及上铁轭的接地连接是否可靠。
2.4变压器低压侧保险器熔断情况进行判断。如果保险器整段全部烧熔消失，可判断为低压侧线路相对相或相对零短路所致，且故障点离保险处不远。如果保险器中部烧断，形成窄小缝隙者，可判断为过负荷烧断。如果保险器根部烧断形成缝隙，可判断为安装不紧，是保险丝（片）与保险器接触不良造成的。故障经处理后可以恢复供电。
结束语
在电力系统中，变压器的地位十分重要，变压器在试验中，由于各种原因将会导致变压器出现故障，在高压实验中对变压器容易产生的各种问题进行总结，针对性的解决各种问题保证整个电力系统正常运行的前提，因此对于高压试验中变压器常见问题不断的改进工作刻不容缓。
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论文作者:汪杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/18
标签：变压器论文; 绕组论文; 高压论文; 铁芯论文; 负荷论文; 压板论文; 电阻论文; 《基层建设》2018年第25期论文;