摘要：本文主要对10kV配电变压器故障的原因与处理进行了分析与探讨，以供参考。
关键词：10kV配电变压器；故障原因；处理方法
一、前言
10kV配电变压器是电力系统的重要设备，也是工农业、居民用电中供给动力的主要设备。变压器的正常运行与否直接影响电网的供电可靠性。为了减少配电变压器故障机率、提高配变供电可靠性，笔者通过多年线路现场运行经验就配电变压器常见的故障类型及故障原因进行分析，找出避免和解决配电变压器故障的防范措施，以减少配电变压器的故障机率。本文主要对10kV配电变压器故障的原因与处理进行了分析与探讨，以供参考。
二、10kV配电变压器的常见故障原因及处理
（1）铁芯故障。产生原因：①硅钢片间绝缘损坏，引起铁芯局部过热而熔化；②夹紧铁芯的穿心螺栓绝缘损坏，使铁芯硅钢片与穿心螺栓形成短路；③残留焊渣形成铁芯两点接地；④变压器油箱的顶部及中部，油箱上部套管法兰、桶皮及套管之间。内部铁芯、绕组夹件等因局部漏磁而发热，引起绝缘损坏。
处理方法：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。
（2）绕组故障。绕组是变压器的磁路和电路转换部分，其故障主要可以分为匝间短路、相间短路、单相接地或开线故障等。
运行中的电力变压器，绕组温度应作为其连续监测参数，在绕组温度缓慢上升时应及时调整冷却系统运行工况，或降低变压器负荷知道绕组温度稳定或缓慢下降；在变压器温度急剧上升，甚至由于绕组内部故障导致横差保护、纵差保护或者瓦斯保护等动作，此种情形应对变压器解体检查，测量三相绕组直阻。
（3）分接开关触头表面熔化与灼伤。产生原因：开关配合装配不当，造成接触不良。
处理方法：定期在停电后将分接开关转动几周，使其接触良好。
（4）变压器油质变坏。产生原因：变压器故障引起放电，造成油分解；变压器油长期受热氧化严重，油质恶化。
处理方法：应定期试验、检查，进行过滤或换油。
（5）套管间放电。产生原因：套管间有杂物；套管间有小动物。
处理方法：更换套管。
（6）瓦斯保护故障。产生原因：①瓦斯保护动作的原因可能是因滤油、加油和冷却系统不严密，致使空气进入变压器；②因温度下降和漏油致使油位缓慢降低或是因变压器故障而产生少量气体；③由于发生穿越性短路故障而引起；④由于保护装置的二次回路故障所引起。
处理方法：运行人员应立即检查，如未发现异常现象，应进行气体取样分析。瓦斯保护动作跳闸时，可能变压器内部发生严重故障，引起油分解出大量气体，也可能二次回路故障等。出现瓦斯保护动作跳闸，应先投入备用变压器，然后进行外部检查。检查油枕防爆门，各焊接缝是否裂开，变压器外壳是否变形；最后检查气体的可燃性。
（7）变压器着火。产生原因：①套管的破损和闪落，油在油枕的压力下流出并在顶盖上燃烧；②变压器内部故障使外壳或散热器破裂，使燃烧着的变压器油溢出。
处理方法：①断开变压器各侧断路器，切断各侧电源，并迅速投入备用变压器，恢复供电；②停止冷却装置运行；③主变压器及高厂变着火时，应先解列发电机；④若油在变压器顶盖上燃烧时，应打开下部事故放油门放油至适当位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若变压器内部着火时，则不能放油，以防变压器发生爆炸；⑤迅速用灭火装置灭火。如用干式灭火器或泡沫灭火器灭火。必要时通知消防队灭火。发生这类事故时，变压器保护应动作使断路器断开。若因故障断路器未断开，应用手动来立即断开断路器，拉开可能通向变压器电源的隔离开关。
三、故障实例分析
某集控中心报“城10、城102断路器跳闸，城10kV西母失压”，11时30分检查现场发现当地后台也报上述信号，但10kV东母无电压指示，直流屏报“直流接地”信号，高压室烟雾弥漫，随即组织人员启动高压室通风，打开门窗，11时43分在烟雾较小时佩戴防毒而具进入高压室，发现10kV西PT柜（中置柜）冒烟起火，11时50分火势消除。12时 05分断开城101，随后将城10、城102解备，同时断开10kV东母、西母上所有出线开关，之后重新合上城102对10kV东母充电，无异常后，依次恢复10kV东母上所有出线开关。运维中心人员对10 kV西PT二次进行隔离后，直流接地消失并随即对10kV东母无电压问题进行处理（10kV东PT二次重动直流来自10kV西PT），引入临时直流后，10kV东母计量、测量电压恢复正常。临时将10kV东PT二次电压接入10kV西母所属单元，并将西母一次烧损部分隔离后，21时19分依次恢复西母所有出线间隔。次日，又在10kV西母的城电1备用间隔的乙刀开关上安装临时三相PT，在解除东PT二次并带后，将临时PT二次引入10kV西母所属单元，一切恢复正常。待厂家处理受损西PT间隔后，再行恢复。
（1）事故原因分析
11时03分，10kV城企线发生C相间歇性弧光接地，造成系统谐振接地，此时八相、R相电压异常升高（最高可达相电压3倍），C相电压也异常升高（最高可达线电压的1.5倍），站内R相PT严重受损，三相的相间距离在过电压下已明显不足，此时瞬间造成三相及对地短路，而C相由于接头可能存在接触不良的问题（正常运行时无问题），在如此大的短路电流下，难以承受，故内外插头完全烧损，弧光也可能是最大的，烧损也是最严重的。短路弧光对柜体两侧放电后，引
发PT底座的二次接线、两侧护板中的二次电缆起火，虽然PT底座的二次线的火势受阻于防火的二次转接盒，但两侧的二次电缆则由下至上在PT继电小室中随着二次线不断蔓延，在40多分钟的时间内，将PT继电小室所有器件完全烧毁。因此，这是一起典型的户外间歇性弧光接地引发户内设备故障的事故。
（2）整改与防范措施
1）尽快恢复10kV西PT受损设备，同时要及时安排对10kV东PT的检查。
2）加强用户线路管理，特别是本次暴露出来的电缆接头连接不良，电缆接地等问题。
3）进行电容电流测试，研究新装消弧线圈的必要性，尽可能降低线路瞬间接地时的建弧率，从而间接避免间歇性弧光接地。
4）进一步加强运行管理，做好巡视和一次、二次设备的红外测温工作，积极开展反事故演习和防火演练，提高应急处置水平。
四、结束语
总之，10kV变压器的运行维护与故障处理工作是保证供配电系统安全可靠运行的一个非常重要的环节。运行人员通过变压器的声音、温度、油位、外观及其他现象进行变压器特性试验及综合分析，以准确可靠地找出故障原因，判明事故性质，提出较完备的合理处理方法。可大大减少变压器的故障机率，真正提高供电可靠性。
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论文作者:欧义伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
标签：变压器论文; 故障论文; 绕组论文; 原因论文; 套管论文; 弧光论文; 方法论文; 《基层建设》2017年第22期论文;