摘要：随着我国经济的迅速发展，作为经济发展血脉的电力企业的地位也越发的重要。变压器是电力企业使用的重要设备之一，在整个生产、输送过程中起着至关重要的作用，而变压器在的实际运行中可能会因为制造工艺或维护不利等原因发生各种各样的问题。为保证变压器的长期稳定运行，变压器的日常检查及异常分析工作就显得尤为重要。
关键词：电厂变压器；异常运行；故障处理
引言
通常来讲，变压器故障并非某单一因素的反映，而是涉及诸多因素，有时甚至会出现假象。因此，必须对变压器进行特性试验及综合分析，才能准确可靠找出故障原因，判明故障性质，提出较完善的处理办法，确保变压器的安全运行。
1电厂变压器的异常运行分析
1.1变压器出现不对称运行现象
在变压器运行中，造成其不对称运行的主要原因有3个方面：①由于三相负荷不一样，造成不对称运行。例如变压器带有大功率的单相电炉、电气机车及电焊变压器等。②对于3台单相变压器组成三相变压器组，当1台损坏而用不同参数的变压器来代替时，造成电流和电压的不对称。③由于某种原因使变压器两相运行时，引起的不对称运行。变压器不对称运行造成的后果：变压器的容量降低，即可用容量要小于仍在运行的两相变压器额定容量之和，并且可用容量的大小和电流的不对称程度有关，变压器发生不对称运行时，不仅对变压器本身有一定的危害，而且因电流、电压的不对称运行使用户的工作受到影响，另外对沿线通信线路的干扰，对电力系统继电保护工作条件的影响等都不容忽视。因此，在运行中出现变压器不对称运行时，应分析原因，以尽快消除。
1.2必须停止变压器运行的严重异常现象
当发生以下严重异常现象时，应立即停止该变压器运行：①变压器内部音响很大、很不均匀，并有爆裂声。②在正常负荷和冷却条件下，变压器油的温升很不正常，并不断升高。③从储油柜喷油或从安全气道（防爆筒）喷油。④大量漏油使油位迅速下降，低至气体继电器以下或继续下降时。⑤变压器油色骤然恶化，油内出现炭质等。⑥套管有严重的破损和放电现象。⑦对于导向强迫油循环水冷却变压器，当水油差继电器的压差失常时。
1.3变压器储油柜内油位过高或过低
储油柜的容积一般为变压器容积的10%左右。若油位过高，易引起溢油，不但造成浪费，而且会使部件和本体脏污；当油位过低，低于变压器上盖时，会使变压器引接线部分暴露在空气中，降低这部分的绝缘强度，有可能造成闪络。与此同时，由于增大了油与空气的接触面积，会使油的绝缘强度迅速降低。当油位降低并遇到变压器轻负荷、停电或冬季低温等情况时，则油位将会继续下降，有可能酿成铁芯烧坏的重大事故。运行值班人员若发现油位过低而油位计内看不见油位，应在缺油不太严重时及时加油，即在白天能看到油而到夜间看不到油位，则可尽快安排加油。在大型强油循环水冷却的变压器中，若发现油位降低，应立即查明原因，检查水中是否有油花，以防止油中渗水而危及变压器的运行。从以上分析可知，变压器在运行中，一定要保持正常的油位，即一般油位计在储油柜上标记的±35℃的中间的零位附近。运行人员必须经常检查油位计的指示，在油位过高时，如夏季，应及时放油，在油位过低时，如冬季，应及时加油，以维持正常油位，确保变压器的安全运行。
2变压器的常见故障分析处理
2.1变压器绕组故障
变压器绕组主要故障是匝间短路、对外壳短路。（1）匝间短路主要是因为绝缘老化，或因为变压器的过负荷以及穿越性短路时，绝缘受到机械的损伤而引起的。变压器内油面下降，造成绕组露出油面时，也可能发生匝间短路；当穿越短路时，因为过电流作用而造成绕组变形，使绝缘受到机械损伤，也会产生匝间短路。发生匝间短路时，瓦斯保护动作，情况严重时，差动保护装置也会动作。（2）对外壳短路的原因也是因为绝缘老化或油受潮、油面下降、或因雷电和操作过电压而引起的。此外，在发生穿越短路时，因过电流而使绕组变形，也会产生对外壳短路的现象。对外壳短路时，一般都是瓦斯保护装置动作和接地保护动作。
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2.2铁芯故障
铁芯故障主要原因是铁轮的夹紧螺杆或铁芯柱的穿心螺杆的绝缘损坏而造成的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，甚至会局部烧毁铁芯。也可能造成铁芯迭片局部短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，增大变压器空载损失，绝缘油劣化。
2.3变压器套管故障
最常见的套管故障为套管漏油。严重的套管故障表现在套管对外壳击穿或相间闪络。套管对外壳击穿的原因，往往是在制造安装或检修时不慎，使套管出现裂纹，或因套管表面污秽而引起的，套管发生相间闪络的情况比较少，因为相间有足够的距离。套管破损时，差动保护装置和过流保护装置一般都会动作。
2.4变压器分接开关及外壳故障
分接开关的故障主要是开关的接触面烧毁，其原因是接触面不足或是接触面压力不够。当此处出现短路时，因过电流的热作用使其烧毁。当分接开关发生故障时，往往都是瓦斯保护装置动作。变压器的外壳及散热器等经常发生的故障是漏油，这是很容易发现的，运行人员应注意检查。
2.5变压器温升和油位异常
变压器油位在正常情况下随着油温的变化使油的体积发生变化，从而造成油位上升或下降。影响油温变化的因素有负荷的变化、环境温度的变化、内部故障及冷却装置的运行状况等。变压器油位过低时会使瓦斯保护动作，而严重缺油时，铁芯暴露在空气中容易受潮，很可能导致导线过热，绝缘被击穿，引发事故。运行人员应及时检查变压器负荷、冷却系统运行状况、本体渗漏油情况，并及时通知检修人员，一同查找、判断故障原因并采取相应措施。
3加强对变压器的定期检查维护
（1）运行前的检查变压器运行前通常要做好以下检查工作：检查接地线已拆除；变压器高压侧中性点接地开关应合入；一、二次回路正常，配线无脱落、松动；测量各绕组的绝缘电阻均合格；变压器外壳接地良好，外观清洁，油温、油位正常，无渗油、漏油；储油柜、器身的阀门，冷却器上、下部的阀门及油净化器的阀门均应打开，气体继电器内应无气体；温度计、油位计、吸潮器等附件正常，硅胶不变色；冷却器控制箱内没有异物、各操作开关位置符合运行要求；电压分接头在运行位置；电流互感器接线完好，不接负载的电流互感器已短接。（2）定期对变压器进行各种预防性试验，并认真记录、分析试验数据，同时还要建立变压器试验记录台账，及时对比变压器试验过程中的历史数据，及时发现变压器存在的故障隐患，并根据试验数据变化趋势来判断变压器的性能，根据变压器自身的健康情况来制定具体的维护计划。（3）在对变压器日常检查过程中，必须要记录变压器油面温度、绕组温度等重要运行数据，并记录变压器在各种负荷状态下运行的数据，对这些数据进行动态对比，准确判断变压器运行状态。（4）在对变压器进行大修和小修过程中，为保证变压器冷却系统的可靠性，应该对冷却风扇回路进行双电源失电切换试验，检查回路各接头紧固、连接良好，对散热器进行清洗和维护，并进行器身情况的检查，确保变压器冷却系统处于最佳的运行状态。
结束语
发电厂电能的生产与转换都离不开变压器，由于变压器的安全运行及事故的诊断、处理会对电厂能否正常运行产生直接影响，对此，为保证变压器安全可靠运行，本文介绍了电厂变压器运行中常见的异常情况，结合实际工作经验对变压器的常见故障进行了分析，提出了相关处理方法，并总结了变压器日常运行及检修中需进行的定期检查及维护工作。
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论文作者:白宗凯
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
标签：变压器论文; 故障论文; 套管论文; 绕组论文; 不对称论文; 电厂论文; 外壳论文; 《电力设备》2017年第31期论文;