摘要：主变压器在运行中，往往存在声响异常的情况，而这就会导致性能的发挥带来影响，甚至因此引发安全事故。所以必须结合具体的情况，对其原因进行分析，并采取针对性的预控措施，才能促进其正常高效的运行。
关键词：主变压器；声响异常；原因；对策；分析
1导言
变电站主变压器属于电力系统中非常重要的设备，确保变压器的稳定性在一定程度上也就保证了电力系统功能的可靠性。伴随着我国当前经济的发展以及电力使用要求的提高，变电站使用的变压器必须确保有更合理的结构，更优良的原材料，更完美的工艺制造，才能真正实现变压器可靠性与稳定性的提高。尽管这些年以来我国不同变电站中均出现了各种变压器损坏的情况，但通常能够引起变电运维检修人员注意的是较大的损伤，日常的声响异常则不会受到太大重视。然而，主变压器的声响异常情况也不容忽视。
2主变压器声响异常种类及原因分析
2.1吱吱声
在主变压器的运行过程中，如果发出吱吱的声响，则表明变压器声响异常。这种声响一般是在分接开关的调压过程中出现的，如果调压不合理，变压器就会发出吱吱的声响。比如，在测试直流电阻时，如果是用双臂电进行测试，测试点则一般会高于标准电阻，这时就会因为接触不良而导致主变压器故障。而接触不良的原因在于，触头的清洁度不够，上面的污垢导致测试时发出吱吱声。
2.2嗷嗷声
主变压器出现嗷嗷声，一般是由以下原因引起的：一是铁心出现松动，这主要是因为在将铁心与主变压器外壳进行固定时，固定部件的位置发生改变，或者固定部件出现变形而引起的，这种情况下的嗷嗷声就是持续的。二是主变压器过励磁，在开关的充电过程中，发电机的电压是从0开始持续上升至额定电压的，在电压的上升过程中，励磁涌流就会对其造成干扰，从而导致主变压器发出嗷嗷的声响。三是主变压器中存在铁锈，且铁锈比较多，在电磁力的影响下，主变压器会因为振动而发出嗷嗷的声响。这主要是由于，变压器所处的环境会对其负载造成影响，致使主变压器中绝缘油面的面线发生变化，在主变压器中又会同时吸入水蒸气和空气，两者共同作用就会形成水珠，使主变压器因为发生氧化反应而生成铁锈。久而久之，主变压器中堆积的铁锈就会越来越多，在其运行过程中就会发出嗷嗷的声响。四是高频谐波引起的声响异常，如果主变压器所在变电站周边有许多小电源，该区域内的谐波水平相对就会很高，会对变压器产生影响。这种情况下，主变压器发出的嗷嗷声属于间断性的，且比较短。此外，如果在对电流进行分流时，产生的直流分量也可能会对主变压器造成影响，从而导致其在运行过程中，发出嗷嗷的不正常声响。
2.3噼啪声
通常情况下，主变压器异常声响中的噼啪声有两种类型：一是清脆型的；二是沉闷型的。如果是清脆的噼啪声，就可能是由于高压瓷套管中的引线，将空气做为介质，对变压器外壳放电而引起的，当变压器油箱中的油量不足时，就会出现这种情况。如果噼啪声比较沉闷，则是由于高压引线将变压器油作为介质，对变压器外壳放电而引起的。当变压器与地面不在安全距离范围内时，就会出现这种情况。此外，当绝缘油中掺杂有水分时，也会导致主变压器发出沉闷的噼啪声。
2.4嗡嗡声
主变压器在正常运行时，会发出嗡嗡声，但在异常条件下时，其发出的嗡嗡声一般是比正常的嗡嗡声更加低沉，声响比正常嗡嗡声更弱。在主变压器停止运行，或者新安装的主变压器首次投入使用时，如果电压不稳定，其就会发出低沉的嗡嗡声。出现这种情况的原因，主要是高压瓷套管的引线尺寸太小，在运行过程中，如果线路中产生的热量已经超过引线的耐热范围，引线就会断裂。此外，如果在运输过程中，熔丝出现断裂，或者接触上有问题，也会导致主变压器发出低沉的嗡嗡声响。比如，如果线路中的电压为照明电压，利用电压表对线路进行检测，就会发现其中两相的电压高，另一相的电压低甚至为0，从而使线路成为两相供电。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在接通电流后，受铁心的影响，其形成的交变磁通就会变弱，主变压器发出的嗡嗡声响也会相应的减弱。
3主变压器声响异常的原因探讨
某变电站使用的主变压器产自常州东芝变压器有限公司，双绕组，容量为240MVA，变压器型号是SFP-240000/110。作为变电站使用的主要设备，主变压器在运行的过程中受到电能输送的影响以及110kV系统产生的影响比较大，变电运维检修人员的日常巡视工作需要全面了解变压器的运行状态，而从这次的异常声响来看，可将此发出不正常声响的状况判断出内部存在隐患或故障。由声响做出判断结果，那么针对严重的故障就必须进行及时的处理，甚至采用停电处理的方式解决，同时还要通过实时的记载与查看，来提醒变电运维检修人员将特殊情况及时与上级汇报，并按时在月检、年检工作中处理好故障。众所周知，在50Hz交流电中，变压器的正常运行状态通过线圈与铁心的振动或发出类似嗡嗡声来判断，通常声音不超过40dB，声响大小与电流的大小呈正比例关系。但在这次的故障中发现，主变压器的异常声响为嗷嗷声，经过噪声的测试确定其声响超过了80dB，尤其是在中性点接地的运行中所发出的声响非常大，而不接地运行的声响却不明显。通过对这些表面现象的分析，可以大致将主变压器发出异常声响的原因归为以下几点：
（1）铁心固定不稳。通常因为铁心和主变压器外壳中的固定部件位置发生偏移或变形而引发，其异常的声响就呈现非间断性的状态；（2）主变压器过励磁，在110k V的开关进行充电，从零开始起压的发电机其电压在升到额定数值的过程中，会受到励磁涌流的干扰，出现较大的声响，通常情况下持续时间为1分钟。变电运维检修人员在对主变压器声响进行记录的同时就可以注意到异常情况，如果频率和电压都处于正常的状态，那么主变压器就因为过励磁产生的异常情况；（3）主变压器中出现了较多的铁锈，通过电磁力的影响振动而发出异常的声响。因为变压器负载情况受到周边环境和温度的影响，主变压器的绝缘油油面线出现改变，而水蒸汽与空气同时吸入到主变压器中，形成水珠，再次导致其中发生氧化反应而生锈，积少成多后全部集中于主变压器的下处。在这一情况下可以对相关数据进行检验而排除影响因素；（4）受到高频谐波产生的影响，如果变电站附近各种小电源的数量较多，整个地区谐波水平较高，那么就会导致变电站中性点接地的主变压器产生影响，这时的主变压器出现的异常声响较短，且属于间断性，大多诱发的时间为凌晨两三点左右。
4措施分析
首先，流入某变电站直流分量是偶发且间断性质的，其对应的有效值并不大，所以需要采用的方式为增加主变压器中性点的接地点，实现分流的目标，确保分流后流入直流的分量因分流而减小，那么主变铁心就无法呈现出饱和的状态，也就不会出现直流偏磁的情况。其次，增加主变中性点地点，并将主变高压经过接地保护运行，不接地的则退出保护运行，那么就要重新计算区域内的110k V系统保护值，改变中性点的运行方式以后，根据原有的零序灵敏度，看其是否还能符合灵敏度的标准与要求，只要符合要求，就不需要对110k V系统零序的保护定值进行修改。
5结论
在检验中发现，某变电站在实施了上述的措施后并未出现其他的异常声响情况，针对一些因为直流偏磁而导致的异常声响，就可增加主变压器中性点接地，以解决异常声响的问题，这适用于直流分量小的电厂，一旦直流分量大，主变压器本身无法解决，那么就要从主变压器中性点以装入隔离直流的方式来解决异常声响问题。
参考文献：
[1]贾翠龙，张洋.浅析主变压器声响异常的原因及预控措施[J].电子制作，2016，（23）：83-84.[2017-09-11].
[2]李明.浅析主变压器声响异常的原因及预控措施[J].通讯世界，2017，（09）：223-224.[2017-09-11].
[3]姜文秀.浅析主变压器声响异常的原因及预控措施[J].通讯世界，2016，（21）：113-114.[2017-09-11].
[4]吴广秀，赵志红，彭书凤.大花水电站二号主变压器感应耐压试验过程中故障问题处理和分析[J].水电站机电技术，2013，36（06）：62-64+66.[2017-09-11].
论文作者:卞峥
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/15
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