【摘要】本文首先分析了變壓器故障的原因及特點(diǎn)，然后提出變壓器安全運(yùn)行應(yīng)采取的措施，最后針對變壓器安全運(yùn)行存在的主要問題，提出具體的處理措施。

【關(guān)鍵詞】變壓器；故障原因；維護(hù)措施

前言

當(dāng)今世界，無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家，都不同程度受到變壓器安全的困擾，當(dāng)前的世界范圍內(nèi)，不間斷的電力供應(yīng)已成為工業(yè)生產(chǎn)、國防軍事、科技發(fā)展及人民生活中至關(guān)重要的因素。人們對能源不間斷供應(yīng)的依賴性常常是直到廠房里的生產(chǎn)設(shè)備突然停止工作、大樓燈光突然全部熄滅、電梯被懸在樓層之間時才意識到各種斷路器、布線及變壓 器的重要性。變壓器故障通常是伴隨著電弧和放電以及劇烈燃燒而發(fā)生，隨后電力設(shè)備即發(fā)生短路或其他故障，輕則可能僅僅是機(jī)器停轉(zhuǎn)，照明完全熄滅，嚴(yán)重時會發(fā)生重大火災(zāi)乃至造成人身傷亡事故。因此如何確保變壓器的安全運(yùn)行受到了世界各國的廣泛關(guān)注。在電力運(yùn)行系統(tǒng)中，變電運(yùn)行是電網(wǎng)運(yùn)行管理、倒閘操作和事故處理機(jī)構(gòu)。變電運(yùn)行的主要任務(wù)是電力設(shè)備的運(yùn)行操作和維護(hù)管理工作。每個值班員是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行、穩(wěn)定運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的直接執(zhí)行者。由于變電運(yùn)行特點(diǎn)是維護(hù)的設(shè)備多，出現(xiàn)異常和障礙的機(jī)率大；工作繁瑣乏味，容易造成人員思想上的松懈，所以在電網(wǎng)運(yùn)行中，任何不規(guī)范的行為，都可能影響電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，甚至造成重大事故。如果變電值班員在執(zhí)行中發(fā)生誤判斷而引起誤操作、設(shè)備維護(hù)管理不到位而造成誤動或拒動，輕則造成經(jīng)濟(jì)上的損失，重則危及電網(wǎng)、設(shè)備和人身的安全，甚至?xí)o社會帶來不安定因素，影響社會的穩(wěn)定?？梢姡瑴p少人員誤操作事故和設(shè)備事故，對于保證變電運(yùn)行安全十分重要。

一、變壓器故障原因分析

多種因素都可能影響到變壓器絕緣材料的預(yù)期壽命，這些因素包括：誤用、振動，過高的操作溫度、雷電或涌流、過負(fù)荷、對設(shè)備的維護(hù)不夠、清潔不良、對閑置設(shè)備的維護(hù)不夠、不恰當(dāng)?shù)臐櫥约罢`操作等。

1、線路涌流。線路涌流（或稱線路干擾）在導(dǎo)致變壓器故障的所有因素中被列為首位。這一類中包括合閘過電壓、電壓峰值、線路故障閃絡(luò)以及其他輸配電方面的異?，F(xiàn)象。這類起因在變壓器故障中占有顯著比例。

2、工藝、制造不良。例如出線端松動或無支撐、墊塊松動、焊接不良、鐵心絕緣不良、抗短路強(qiáng)度不足以及油箱中留有異物。

3、絕緣老化。在過去的 10 年中在造成故障的起因中，絕緣老化列在第二位。由于絕緣老化的因素，變壓器的平均壽命僅有17.8年，大大低于預(yù)期為35～40年的壽命。

4、過載。這一類包括了確定是由過負(fù)荷導(dǎo)致的故障，在持續(xù)緩慢提升負(fù)荷的情況下，最終造成變壓器超負(fù)荷運(yùn)行，過高的溫度導(dǎo)致了絕緣的過早老化。當(dāng)變壓器的絕緣紙板老化后， 紙強(qiáng)度降低。因此， 外部故障的沖擊力就可能導(dǎo)致絕緣破損， 進(jìn)而發(fā)生故障。

5、受潮。受潮這一類別包括由洪水、管道滲漏、頂蓋滲漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及絕緣油中存在水分。

6、維護(hù)不良。保養(yǎng)不夠，包括未裝控制回路或裝的不正確、連接松動、冷卻劑泄漏、污垢淤積以及腐蝕。

二、變壓器維護(hù)策略分析

1、安裝及運(yùn)行確保負(fù)荷在變壓器的設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。在油冷變壓器中需要仔細(xì)地監(jiān)視頂層油溫；變壓器的安裝地點(diǎn)應(yīng)與其設(shè)計(jì)和建造的標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)。若置于戶外，確定該變壓器適于戶外運(yùn)行；保護(hù)變壓器不受雷擊及外部損壞危險。

2、對油的檢驗(yàn)。變壓器油的介電強(qiáng)度隨著其中水分的增加而急劇下降。油中萬分之一的水分就可使其介電強(qiáng)度降低近一半。除小型變壓器外，所有變壓器的油樣應(yīng)經(jīng)常作擊穿試驗(yàn)，以確保正確地檢測水分并通過過濾將其去 除 。應(yīng)進(jìn)行油中故障氣體的分析。應(yīng)用變壓器油中8 種故障氣體在線監(jiān)測儀，連續(xù)測定隨著變壓器中故障的發(fā)展而溶解于油中氣體的含量，通過對氣體類別及含量的分析則可確定故障的類型。每年都應(yīng)該做油的物理性能試驗(yàn)以確定其絕緣性能，試驗(yàn)包括介質(zhì)的擊穿強(qiáng)度、酸度、界面張力等等。

3、經(jīng)常維護(hù)。保持瓷套管及絕緣子的清潔；在油冷卻系統(tǒng)中， 檢查散熱器有無滲漏、生銹、污垢淤積以及任何限制油自由流動的機(jī)械損傷；保證電氣連接的緊固可靠；定期檢查分接開關(guān)。并檢驗(yàn)觸頭的緊固、灼傷、疤痕、轉(zhuǎn)動靈活性及接觸的定位；每三年應(yīng)對變壓器線圈、套管以及避雷器進(jìn)行介損的檢測；每年檢驗(yàn)避雷器接地的可靠性。接地必須可靠，而引線應(yīng)盡可能短。旱季應(yīng)檢測接地電阻，其值不應(yīng)超過5 Ω；應(yīng)將在線檢測系統(tǒng)用于最關(guān)鍵的變壓器上，監(jiān)測真實(shí)故障氣體含量， 結(jié)合“專家系統(tǒng)”診斷將無害情況與危險事件加以區(qū)分，保證變壓器的安全運(yùn)行。

三、變壓器存在的主要問題及處理措施分析

存在的主要問題有如下幾點(diǎn)：

1、檢修保養(yǎng)不當(dāng)。連接松動，特別是不同性質(zhì)金屬之間連接松動，螺栓連接間的緊固不恰當(dāng)。

2、運(yùn)行監(jiān)視不及時。許多如變壓器過負(fù)荷、變壓器異音等不能發(fā)現(xiàn)。

3、變壓器安裝在汽機(jī)廠房零米，由于汽機(jī)跑、冒、滴、漏，使變壓器受潮嚴(yán)重。

4、運(yùn)行存在誤操作現(xiàn)象，容易使變壓器受涌流沖擊，并且變壓器沒有沖擊保護(hù)裝置。

針對存在的問題，我們制訂了一套全廠變壓器維護(hù)、檢查和試驗(yàn)的評估標(biāo)準(zhǔn)。這樣不但顯著地減少變壓器故障的發(fā)生以及不可預(yù)計(jì)的電力中斷，而且可大量節(jié)約經(jīng)費(fèi)和時間。具體檢查內(nèi)容及措施為了保證變壓器的安全運(yùn)行，使各項(xiàng)措施落到實(shí)處，使運(yùn)行人員能夠掌握變壓器的運(yùn)行特征，使一些隱患和事故苗頭得到及時的消除，必須加強(qiáng)對變壓器的檢查 。應(yīng)保證變壓器連接緊密，巡視變壓器時，應(yīng)重點(diǎn)檢查變壓器的接頭有無發(fā)熱等現(xiàn)象。并用紅外線測溫儀進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)溫度不正常分析跟蹤并采取適當(dāng)措施。應(yīng)定期檢查并記錄主變、廠用變壓器和重要用戶變壓器的溫度，硅膠顏色。正常運(yùn)行中的電力變壓器不允許過負(fù)荷，若變壓器過負(fù)荷應(yīng)立即報告值長，并采取必要的減負(fù)荷措施。發(fā)電廠主要變壓器負(fù)荷測定，應(yīng)由有關(guān)人員按照現(xiàn)場規(guī)程規(guī)定的時間進(jìn)行。對重要線路，應(yīng)根據(jù)調(diào)度要求進(jìn)行。選擇每月負(fù)荷高峰日做出負(fù)荷及溫度曲線，進(jìn)行分析以便采取措施，保證變壓器安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。發(fā)電廠主變、廠用變壓器和重要用戶變壓器等的巡回檢查由專業(yè)工程師牽頭每月至少一次。遇有暴雨、洪水等異常天氣，應(yīng)進(jìn)行專業(yè)的巡查。對發(fā)現(xiàn)的異常和缺陷，要嚴(yán)密監(jiān)視及時消除。使用在線檢測系統(tǒng)，時時監(jiān)測變壓器真實(shí)氣體含量， 做到防患未然。

四、結(jié)語

變壓器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備，其狀態(tài)好壞，直接影響電廠和電網(wǎng)安全運(yùn)行。由于變壓器在制造、安裝和運(yùn)行維護(hù)上存在問題，致使絕緣降低，導(dǎo)致近年來發(fā)生在變壓器上的事故較多，其中威脅安全最嚴(yán)重的為繞組局部放電性故障。必須重視變壓器的安全運(yùn)行，增強(qiáng)安全意識，了解變壓器故障原因及特點(diǎn)，采取有效的防護(hù)措施，把變壓器安全運(yùn)行作為安全生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要工作來抓，提高變壓器安全運(yùn)行是極其必要的。變壓器是電網(wǎng)中的重要設(shè)備之一。雖配有避雷器、差動、接地等多重保護(hù)，但由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電場及熱場不均等諸多因素，事故率仍然很高。惡性事故和重大損失也時有發(fā)生。因此，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，利用先進(jìn)在線監(jiān)測設(shè)備， 加強(qiáng)狀態(tài)維護(hù)模式，才能使電力供應(yīng)更加安全可靠。

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