摘要：配电变压器是电网中的主要设备之一，配电变压器的运行状态关系到农村电网安全可靠运行，和人们的生产生活息息相关，因此，提高配电变压器的运行水平，及时掌握变压器的运行状态，提高设备的运行可靠性成为每一个电力工作者的责任。本文针对配电变压器常见故障原因及防范对策进行探讨。
关键词：配电变压器 故障原因 防范对策
1具体故障原因分析
1.1绕组故障
（1）电流激增致使内部线圈温度上升，绝缘层产生老化，绕组受到的电磁力矩作用较大，容易产生变形或是位移。在唯一过程中，绝缘材料容易剥落，使电线裸漏在外，造成匝间短路。（2）配电变压器安装之前，在储存、运输过程中容易受潮，或是在制造过程中没有进行彻底干燥就出厂，这些因素都是导致绝缘受潮的原因。且在制造过程中，绕组的绝缘不完整或是焊接不良会引起层间、匝间的短路。（3）由于年限使用较长，一些老旧变压器的油面会降低，绝缘油大面积接触空气会吸入大量空气中的水分，使绝缘功效降低。
1.2无载分接开关故障
（1）分接开关裸露受潮。由于将军帽、套管、分接开关、端盖、油阀等处渗油，使分接开关长期裸露在空气中，又因为配电变压器的油指标设在油枕中部，变压器在运行中产生的碳化物受热后又产生油焦等物质，容易将油标呼吸孔堵塞，少量的变压器油留在油标内，在负荷、环境温度变化时，油标管内的油位不变化，所以不容易被及时发现，裸露在空气中的分接开关绝缘受潮一段时间后性能下降，导致放电短路。（2）高温过热。正常运行中的变压器分接开关长期浸在高于常温的油中，会引起分接开关触头出现碳膜和油垢，引起触头发热，触头发热后又使弹簧压力降低或出现零件变形等情况，又加剧了触头发热，从而引起电弧短路，烧坏变压器。（3）本身缺陷。分接开关的质量差，存在结构不合理、压力不够、接触不可靠、外部字轮位置与内部实际位置不完全一致等问题，引起动、静触头不完全接触，错位的动、静触头使两抽头之间的绝缘距离变小，引发相间短路或对地放电。
1.3铁芯故障
（1）铁芯多点接地。a：铁芯夹板穿心螺栓套管损坏后与铁芯接触，形成多点接地，造成铁芯局部过热而损坏线圈绝缘。b：铁芯与夹板之间有金属粉末，在电磁力的作用下形成“金属桥”，引起多点接地。c：铁芯与夹板之间的绝缘受潮或多处损伤，导致铁芯与夹板多点出现低电阻接地。（2）铁芯硅钢片短路。虽然硅钢片之间涂油绝缘漆，但其绝缘电阻小，只能隔断涡流，当硅钢片表面上的绝缘漆因运行年久，绝缘自然老化或损伤后，将产生很大的涡流损耗，使铁芯局部发热，造成变压器绕组绝缘击穿短路而烧毁。
1.4套管闪络
套管闪络通常由以下原因引起：（1）套管上的胶珠老化，油渍渗透将导电尘吸附到套管上，在雨天或是雾天吸收空气中的水分，造成污闪，让变压器的高压侧相间短路或是单相接地。（2）在大风之类的天气时，变压器箱盖上容易被吹落一些树枝等异物，引起套管的相间短路或放电。（3）套管的防冲撞性能较差，在外力撞击下，套管会产生破损。同样，热应力与机械应力也会引起套管闪络。
1.5雷击过电压
配电变压器的线路通常是采用的架空线路，在平原、林地、山区的收雷击几率比较高。在雷电产生时，若是击到线路则会在绕线组上产生冲击电压，这种冲击电压通常会高于额定电压几十倍。此时若是避雷设备没有起到有效的保护作用，变压器将瞬间被烧毁。避雷设备无效运行原因有接地不良、电阻超标等。
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1.6二次侧短路
在变压器发生接地故障或是二次侧短路时，二次侧会产生短路电流，短路电流通常为额定电流的25倍左右。若是这种情况出现，变压器的一次侧电流需要产生很强的电流来抵消这次的消磁作用，线圈内的大电流会产生机械应力，产生线圈压缩、垫板松动、绝缘衬垫松动、高压线圈崩裂或是畸形、铁芯螺丝松弛等现象，导致配电变压器产生故障。
1.7变压器瓦斯保护故障
瓦斯保护时变压器的主保护，轻瓦斯动作于发信号，重瓦斯动作于跳闸。（1）轻瓦斯保护动作后发信号，其原因是：变压器内部有轻微故障，变压器内部存在空气；二次回路故障等。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。（2）重瓦斯保护动作跳闸时，可能是变压器内部发生严重故障引起油分解出大量气体，也可能是变压器二次回路故障，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、各焊缝是否裂开、变压器外壳是否变形，最后检查气体的可燃性。
2配电变压器故障的防范对策
配电变压器的故障，大部分是由于管理不到位和运行维护不当造成的，只要加强设备巡视管理，严格按照规程制度操作，大部分是可以避免的。
2.1投运前检测
配电变压器投运前必须进行现场检测，其主要内容如下：（1）油枕上的油位计是否完好，油位是否清晰且在与环境温度相符的油位线上。（2）盖板、套管、油位计、排油阀等处的密封良好，有无渗油现象。（3）防爆管的防爆膜是否完好，呼吸器的吸湿剂是否失效。（4）变压器的外壳和低压侧中性点接地是否牢固可靠，接地电阻是否符合要求。（5）变压器一、二次侧出线套管连接是否良好，相色是否正确。（6）测量变压器的绝缘电阻和直流电阻，应符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的有关规定。
若以上检查全部合格，则先将变压器空投，检查电磁声有无异常，测量二次侧电压是否平衡，如果平衡说明变压器变比正常，无匝间短路，变压器可以带负荷正常运行。
2.2运行时加强维护工作
（1）三相负载率在及时调整，不平衡度不得大于15%；且若是测量得到中性线的电流大于额定电流25%时，要立即停止运行，对三相负载进行调整。（2）变压器的油位、油色、油温要及时检查，呼吸器的渗漏情况与内部干燥剂颜色的检查若是发现问题要及时更换，避免绕组与分接开关吸收空气中的水分受潮。（3）对于变压器上的油污要做到及时清理。在油污清理之后，应做好防尘防锈处理，套管表面的闪络痕迹与裂纹情况都应得到有效重视。分接开关方面，安装位置是否正确、接地情况是否良好，有没有断裂、脱焊、断股情况出现都是应该定期检查的内容。（4）避雷器的接地线应该引下线、低压侧中性点、变压器外壳分别接入地下。在夏季雷雨季节时，应首先做好预防性试验，对试验不合格的变压器要及时更换送厂修理，以免雷电发生造成电压器完全损坏。同时，应加大新型防雷型节能变压器的使用。
3结语
配电变压器的故障防范应从安装初期就开始进行，从源头上杜绝故障因素的产生。加强变压器故障防范，使用新型节能防雷变压器是今后工作的重点。随着用电负荷的增加，配电变压器也应不断改善，力争保障居民用电安全。
参考文献：
[1]罗井新.变压器故障的诊断与处理技术研究[J].文摘版：自然科学，2015（2）：170．
[2]李绍坚.配电变压器故障分析与诊断[J].电气开关，2015（6）：9－12．
论文作者:袁英杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/14
标签：变压器论文; 故障论文; 套管论文; 瓦斯论文; 铁芯论文; 绕组论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第20期论文;