摘 要：为了更好的保障电力系统运行过程的安全性、稳定性，应该定期对变压器进行检修及大修，以保证电力变压器运行的稳定性。文章总结电力变压器运行异常征象和故障处理措施，有效避免油浸式电力变压器运行中存在的限制性问题，通过内部故障以及外部故障的分析，进行设备运行状态的检修，提高油浸式电力变压器运行的稳定性，推动电力行业的发展。
关键词：电力变压器；运行异常；征象；故障处理
1 电力变压器运行异常征象
1.1 油位过高或过低
（1）变压器油位过低。变压器正常运行时，油位应保持在油位计的1/4到1/3之间。如果变压器的油位过低，油位低于变压器上盖，将造成变压器油在较高温度下长期和空气大面积接触使其老化油中产生悬浮物、堵塞油路并使其酸度增加；同时还会使变压器油受潮而降低绝缘性能；另外还将导致位于套管内的变压器引线或线圈从油中露出，造成绝缘击穿。（2）变压器油位过高。由于变压器的油位随变压器油温度变化出现热胀冷缩而改变，如果变压器油位过高，没有给这种热胀冷缩预留足够的空间，在变压器油温度升高后造成器身内压力增大，有可能造成密封垫损坏而发生溢油情况，当温度降低后又会出现油位过低情况。
1.2 变压器温升异常
众所周知，运行中的变压器会产生各种损耗，这些损耗将全部转变为热量，使变压器的绕组和铁芯发热并通过变压器油和器身向外部散热。单位时间内变压层油温的允许温升控制在55℃以下，也就是说变压器上层油温（变压器油温指示计显示的温度，如果变压器的本身没有配置温度计，则可用测温计在变压器的外壳上测量温度）和变压器周围环境温度的差值不能超过55℃。
1.3 变压器内部声响异常
变压器正常运行时会产生均匀的“嗡嗡”声，这是铁芯中交变的磁通在铁芯硅钢片间产生的力造成振动的结果，这种“嗡嗡”声与加在变压器上电压和电流的大小成正比。变压器日常出现最多的异响就是过电压和过电流情况下“嗡嗡”声会比原来大但无杂音，也可能随着负荷的急剧变化呈现出不均匀的“嗡嗡”声，同时变压器对应的电压或电流仪表也会发生相应变化，这种异常声音比较容易辨别。另外，变压器个别零件松动也会随着的振动发出异响。理论上讲，变压器铁芯故障或匝间短路等都会导致变压器发出异常声响，但其并不常见，如果变压器铁芯故障或匝间短路则变压器需退出运行。
2 电力变压器常见故障的分析处理
2.1 瓦斯保护装置动作
瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护，其中轻瓦斯作用于信号，而重瓦斯则作用于跳闸，直接切断变压器各侧断路器以保护变压器。一般来讲，只要变压器内部的油位、气流变化速度过快，均会引起变压器瓦斯保护动作。因此，瓦斯保护的动作灵敏可靠，能有效监视变压器内部大部分故障。瓦斯保护动作于信号的原因有下面几种：变压器油箱内进入空气；温度下降和漏油致使油位缓慢降低；变压器内部轻微故障，产生微弱气体；变压器保护装置中的二次回路故障（如发生直流系统两点接地）等。当变压器轻瓦斯保护装置动作信号出现后，运行人员应立即对变压器做外部检查。检查变压器中油位、油色是否正常；检查气体继电器中的气体量及颜色是否正常；检查变压器本体及油系统中有无漏油现象；检查变压器的负荷、温度和声音等变化是否正常。如经对变压器外部检查没有发现其他异常现象时，应通知检修人员收集气体继电器中产生的气体并进行分析试验。根据气体继电器中气体的性质可鉴别发生了何种故障。
根据气体继电器中气体的性质可鉴别发生了何种故障。
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（1）如该气体为无色无味且不具可燃性，则可认定是空气侵入了变压器内部，只需将气体继电器中侵入的气体放出即可，同时注意观察信号动作之间的时间间隔是否在逐渐变长，并在不久后消失，则变压器内部无问题可继续运行。（2）如果该气体呈微黄色不易燃烧，则说明变压器内部木质绝缘部分有故障。（3）如果该气体呈淡灰色、带强烈臭味、可燃烧，则说明变压器内部纸质绝缘损坏。（4）如果该气体呈灰色或黑色、易燃、有焦油味、闪点降低，则说明变压器因铁芯故障过热或变压器内部发生闪络故障而使油分解。
如果经过鉴定证明气体继电器中的气体是可燃气体或油的闪点降低5℃以上，均应立即汇报上级部门申请变压器停运进行进一步检查、测试，查找故障原因。
2.2 变压器自动跳闸
当变压器的运行过程中，突然出现自动跳闸时，运维人员要迅速进行外部检查，查明跳闸原因。如果在检查后确定是因为操作人员误碰、操作不当或者是保护误动，变压器低压侧过流或时限过流等因为外部故障造成的，就可越过内部检查环节，进行一次试投运。如果怀疑是变压器内部故障引发的差动、重瓦斯、速断、过流等保护动作，就要及时汇报主管部门通知检修人员对保护范围中的设备进行全面、彻底检查。
2.3 变压器着火
变压器中有不少可燃物质，而内部故障有可能造成火灾，如果没有得到及时处理，甚至有可能造成爆炸或火灾扩大。（1）变压器内部发生故障，导致变压器散热器和外壳破裂，有油燃烧着从变压器中溢出。（2）变压器内部破损或闪络，使油在储油器的压力作用下流出，并在顶盖上燃烧。（3）变压器套管破损或闪络引燃溢油或积存的油污。当发现变压器着火时，应立即切断变压器各侧电源进行灭火，并迅速投入备用变压器恢复供电，在电源未切断前，禁止用液体进行灭火。如果变压器油溢出并在变压器顶盖上着火，应打开变压器下部放油阀进行放油，使油面低于着火处，并向变压器浇水降温，使油冷却不易燃烧。如果变压器外壳炸裂并着火时，必须将变压器内所有的油都放到储油坑或储油槽中。若变压器内部故障引起着火，则不能放油以防止变压器发生爆炸。变压器的灭火要使用干粉或二氧化碳、四氯化碳灭火器灭火，地面上的油着火时可用泡沫灭火器或黄沙灭火。
2.4 绕组故障
（1）变压器在制造或后期检修时，造成了绝缘局部损坏、破损留下隐患。（2）变压器在运行中因散热不良或长期过载等原因长期高温运行，使绝缘产生老化脆裂。（3）变压器的制造工艺不良、压制不紧密，机械强度无法承受短路冲击致使绕组变形、绝缘损坏。（4）变压器绝缘膨胀堵塞油路，绝缘局部过热老化，发生击穿。（5）变压器中的绝缘油与空气接触面积太大或混入水分出现劣化，造成油的酸性变高，绝缘能力下降；油面过低让绕组暴露到空气里，而没得到及时处理，这些都可能造成绝缘击穿而形成短路或绕组接地故障。如果出现匝间短路、各相直流电阻出现不平衡，电源侧电流轻微增大，油温增高，变压器过热，甚至在油中不停地产生冒泡声。轻微的匝间短路可引起瓦斯保护动作，而匝间短路严重则可造成差动保护动作或者电源侧的过流保护动作。同时匝间短路常常会引起更严重的单相接地或相间短路等故障，因此如果发生匝间短路要尽快处理。
结束语
总而言之，变压器一旦发生故障，极易造成恶劣影响，引发一系列安全事故，为减少各类事故的发生，必须保证变压器安全运行，对变压器的故障分析成为快速发现和解决变压器问题的一种方法。
参考文献
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论文作者:冯建明,,
论文发表刊物:《中国电业》2019年第11期
论文发表时间:2019/9/29
标签：变压器论文; 故障论文; 气体论文; 瓦斯论文; 电力变压器论文; 动作论文; 绕组论文; 《中国电业》2019年第11期论文;