摘要：电力能源支撑着城市经济建设的正常运行，促进生产方式和生产效率的整体提升。这就要求我们在电力变压过程中，利用电力变压器将高电压电流转变为适合生产设备工作的正常电流，保证电力系统电压稳定。电力变压器在实现电压的转换过程中会出现各种各样的故障，对城市用电造成巨大的安全隐患。本文将主要对电力变压器运行维护及故障处理进行分析。
关键词：变压器；运行维护；故障；处理措施
电力变压器属于常见的电气设备，用于变换电力系统中的电流或者电压，以满足不同用户的用电需求为了保障变压器运行的安全与稳定，不仅需要对变压器进行日常巡视及定期维护保养工作，还要通过现代科技对变压器故障问题进行预防，做到早发现、早处理，可以避免事故和故障，提高社会效益和经济效益。
1变压器的运行维护
1.1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。
1.2变压器运行中的检查
运行中要做好下列检查工作：变压器运行中以上层油温不超过允许值为依据，检查油质，应为透明、微带黄色，判断油质的好坏，油位应符合周围温度的标准线，如果油位过低应检查变压器是否出现漏油等，油面过高则应检查冷却装置的使用情况，是否有内部故障；正常运行时一般有均匀的嗡嗡的电磁声，一旦声音发生改变，必须要仔细检查；检查套管是否干净，有没有放电或是裂纹现象，工作电源、备用电源以及油泵应该符合运行要求等；特殊天气检查：大风时，检查引线是否有剧烈摆动现象，套管引线和变压器顶盖处不应该有杂物；大雪天气，各部分触点有落雪后，不应有立即熔化或是有放电现象；在大雾环境中，检查各部是否有火花放电现象等。
1.3定期做好清扫和除锈工作
及时清除冷却器积尘，以保证空气流通。在积尘量比较大的场所，至少每半年要清次，及时进行除锈，防止铁芯锈蚀。变压器铁芯由于暴露在空气中，很容易被锈蚀，大面积铁芯锈蚀会直接影响变压器的使用寿命，增加变压器的损耗，效率下降，因此必须要定期除锈防锈，避免铁芯锈蚀。
2变压器常见的故障现象分析
2.1变压器自身问题
一些变压器在出厂时就有质量问题，多表现为焊接和铁芯绝缘不良、端头和垫块松动、抗短路强度不足等问题，这些安全隐患必然会增加变压器投入使用后的故障发生率。
2.2线路干扰
线路干扰是发生变压器故障的重要影响因素，由此而引起的变压器故障占据变压器总故障的比例比较大。尤其是在合闸过程中，线路干扰会导致发生过电压。当变压器处于低负荷状态时，线路干扰会出现电压峰值、闪络以及其它异常情况等。所以必须要定期进行冲击保护试验，检测抗励磁涌流的强度，以此有效降低线路干扰所带来的不利影响。
2.3变压器绝缘老化的速度加快
一般情况下变压器预期使用寿命都可以达到将近四十年，但在实际使用过程中，因为存在许多不当操作，加速了变压器绝缘老化的速度。而且现在因使用不当造成的变压器绝缘老化情况非常普遍，这样也就造成当前变压器普遍寿命都达不到二十年。
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3电力变压器的故障处理策略
3.1瓦斯保护方面故障
电力变压器的瓦斯保护为非电量保护的重要组成部分，反映电力变压器内部发生故障的情况，内部故障较轻时，则轻瓦斯保护动作于信号，而故障较严重时，则重瓦斯保护动作于跳闸，瓦斯保护是电力变压器的主保护之一。轻瓦斯保护动作原因一般为：进行充油、补油或滤油时，由于操作不当使空气进入电力变压器内部；变压器由于渗漏油或气温骤降使油枕油位在轻瓦斯继电器浮筒以下；发生穿越性短路。轻瓦斯保护动作后，应检查变压器本体油温、油位、声音等是否有异常，并立即对瓦斯继电器内的气体进行收集检测，如为不可燃气体，则变压器在排出气体后，可继续运行。如电力变压器内部发生较严重的故障或严重漏油，则会导致重瓦斯保护动作，应对变压器本体进行全面检查：压力释放阀是否动作，防爆管是否破裂，油温、油位、声音等是否有异常，测量绕组绝缘阻值是否满足要求。并采集瓦斯继电器内的气体进行分析，如是可燃气体，则电力变压器内部发生了严重故障，应立即联系专业人员处理。处理后，对变压器进行全面试验，排除故障前，禁止变压器再次运行。
3.2绕组方面故障
绕组匝间短路、相间短路、单相接地等故障为电力变压器绕组运行时的常见故障，主要是因为长期过负荷、外部短路、绝缘老化、绕组受潮、制造工艺不符合要求等因素引起的。绕组故障发生后，主保护差动保护或瓦斯保护可能会动作，导致变压器跳闸。发电厂、变电站的运维人员应立即对变压器本体引出线、绝缘套管等进行重点检查。如无异常，再对绕组的绝缘电阻及直流电阻进行测量，确定故障相及故障点。迅速联系变压器厂家人员及专业工程师，确定故障原因。故障完全排除后，才可重新投入运行。
3.3套管方面故障
电力变压器套管方面最常见的故障为闪络故障，而发生闪络故障最常见的原因为套管表面脏污、受潮，致使套管瓷质部分发热，甚至损坏，严重影响绝缘电阻，而且泄漏电流增加，发生闪络故障。故障发生后，应对变压器套管进行全面检查，检查有无放电痕迹及裂纹，并彻底清扫，联系专业单位进行盐密测量试验。定期检修时，运维人员也要对变压器套管进行预防性的清扫维护工作。
3.4本体渗漏油
大多数电力变压器都会出现本体渗漏油现象，虽然轻微渗油不会对变压器运行造成影响，但却会为事故埋下祸根。密封垫老化、密封点开焊是导致变压器渗漏油的两种主要原因。本身质量问题、长时间过负荷及自然老化导致了密封垫的老化龟裂。针对以上原因，切实可行的处理方法为更换密封圈以及开焊点补焊。如入孔法兰处渗漏油，在紧固螺栓的同时，还需向法兰缝隙处注入密封胶。
3.5铁芯多点接地
为了避免变压器内部放电的发生，电力变压器正常运行时要求铁芯有且只有一点接地。但是如果有多点接地，铁芯上的环流会使铁芯产生大量的热，有烧坏变压器的可能。造成铁芯多点接地的原因主要有两种：①金属异物造成接地；②由于铁芯上的金属残留物堆积或金属毛刺引起接地。日常运行时，应每月进行一次变压器铁芯接地电流测试，这样可以及时发现接地隐患。如有异常，可进行油色谱试验进行确认。如确认铁芯确实接地，运维人员应立即处理，防止事故扩大。如果是由于金属异物造成，则应进行吊罩检查。如果是因为铁芯上的金属残留物堆积或金属毛刺造成的，一般建议采用电容放电法。具体原理为：电容器在短时间内可以产生的巨大电流，铁芯上的金属残留物可以瞬间被其烧断或熔化，电流产生的巨大电动力也可以使金属残留物从铁芯上脱落。
3.6油位异常
电力变压器油位异常是指在正常负荷及冷却条件下，其油枕油位在短时间内产生较大波动。防爆管、油位管、呼吸器堵塞，以及变压器缺油为油位异常的常见故障原因。处理此故障时，应首先确定油位异常原因，然后再采取相应措施。如因渗漏油引起，则按本体渗漏油故障处理。
结语
随着城市用电的不断增长，电力变压器的运行维护处理也就变得越来越重要。这就要求我们要不断加强电力变压器日常维护管理，通过提前对电力变压器内部设施进行检查，及时的排查可能出现的安全故障，从而保障城市供电系统的正常运行。
参考文献：
[1]包翔.电力变压器的运行维护及故障处理[J].城市建设理论研究：电子版，2014（21）.
[2]张健瑞，王晓磊.电力变压器运行维护及故障处理[J].科技创新与应用，2015（26）：200-200.
论文作者:陈剑锋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/6
标签：变压器论文; 故障论文; 电力变压器论文; 瓦斯论文; 绕组论文; 铁芯论文; 套管论文; 《电力设备》2018年第31期论文;