【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，國(guó)內(nèi)的電力需求不斷攀升，電力需求的增長(zhǎng)對(duì)相關(guān)電力設(shè)備也提出了更高的要求。配電變壓器作為供電設(shè)備中非常重要的組成部分在被廣泛使用的同時(shí)，也時(shí)常出現(xiàn)一些故障，給電力供應(yīng)帶來(lái)了不穩(wěn)定的因素。本文對(duì)配電變壓器的常見故障進(jìn)行了歸納和總結(jié)，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)故障原因進(jìn)行分析，并提出若干科學(xué)有效的解決措施。

【關(guān)鍵詞】配電變壓器；故障；原因；解決措施

0.引言

配電變壓器的良好運(yùn)行不但是電力設(shè)備正常工作的保障，而且關(guān)系到用戶的日常生產(chǎn)和生活。若配電變壓器出現(xiàn)故障， 輕則斷點(diǎn)導(dǎo)致暫時(shí)性停電，這對(duì)于企業(yè)和工廠來(lái)說(shuō)意味著停電而中斷生產(chǎn)， 甚至?xí)?duì)生產(chǎn)的商品和生產(chǎn)的機(jī)器設(shè)備帶來(lái)?yè)p毀等；重則引發(fā)火災(zāi)給國(guó)家?guī)?lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

按照故障部位分類，變壓器故障可分為以下幾類：繞組故障、鐵芯故障、分接開關(guān)故障、引線故障等。2001-2010 年間，我國(guó)變壓器的故障按部位分類統(tǒng)計(jì)資料如下表：

1.配電變壓器常見故障及分析

1.1聲響異常

聲響異常是配電變壓器最常見的故障，不同的內(nèi)部故障會(huì)發(fā)出不同強(qiáng)度的聲響。聲響異常的原因大致分為以下幾種情況：

（1）若發(fā)出的聲響響度大且伴隨著機(jī)械嘈雜聲，多數(shù)情況下是配電變壓器的鐵芯出了問(wèn)題。為了驗(yàn)證是否是鐵芯出了問(wèn)題，需要先對(duì)鐵芯上的螺絲釘進(jìn)行檢查，再對(duì)溫度和油位進(jìn)行檢查，確認(rèn)是否正常。

（2）若發(fā)出的聲響中含有水的沸騰聲，多數(shù)情況下是繞組線圈出現(xiàn)了問(wèn)題，附近的零件溫度異常升高，出現(xiàn)油氣化。除此以外，開關(guān)處因接觸不良導(dǎo)致短路時(shí)也發(fā)出這種聲響。

（3）若發(fā)出的聲響為強(qiáng)度較大且不均勻的爆炸聲，多數(shù)情況是變壓器外殼的絕緣出現(xiàn)破損而漏電。

（4）若發(fā)出的聲響夾雜著“嘎嘎”的嘈雜聲，多數(shù)情況下是變壓器套管或者外殼發(fā)生放電現(xiàn)象；如果問(wèn)題出現(xiàn)在套管，在可見度低時(shí)或夜晚，還可以見到紫藍(lán)色的火星。

1.2溫度異常

一般來(lái)說(shuō)，若配電變壓器長(zhǎng)期處于散熱條件差、溫度較高、溫差較大和電力負(fù)荷大的環(huán)境下，就容易引發(fā)溫度異常的問(wèn)題。配電變壓器的溫度超過(guò)正常溫度時(shí)，就開始進(jìn)行不正常運(yùn)轉(zhuǎn)，時(shí)間久了就會(huì)對(duì)變壓器造成損毀。出現(xiàn)該問(wèn)題的原因主要有以下幾方面：

（1）變壓器內(nèi)部出現(xiàn)局部短路，一般多發(fā)生在層間和鐵芯上。

（2）變壓器外部的設(shè)備出現(xiàn)異常導(dǎo)致的發(fā)熱問(wèn)題，一般集中表現(xiàn)為因漏磁引起郵箱溫度升高。

（3）配電變壓器長(zhǎng)期處于高負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)在惡劣的環(huán)境下運(yùn)行，使得其散熱性能不斷降低，從而出現(xiàn)過(guò)熱癥狀。

1.3 噴油爆炸

噴油爆炸現(xiàn)象屬于較為嚴(yán)重的變壓器故障，出現(xiàn)該問(wèn)題的原因大多是變壓器內(nèi)部出現(xiàn)了短路，同時(shí)變壓器的繼電保護(hù)裝置難以發(fā)揮作用，無(wú)法在緊急時(shí)切斷電源，若故障長(zhǎng)期存在且無(wú)法得到有效解決，久而久之就會(huì)使得變壓器內(nèi)部壓力逐漸增大，高壓作用下使防爆管或箱體出現(xiàn)噴油現(xiàn)象。具體來(lái)講，噴油爆炸可以細(xì)分為以下幾種情況：

（1）變壓器內(nèi)部出現(xiàn)短路使得外殼絕緣因過(guò)熱而出現(xiàn)破損，或因?yàn)樽匀滑F(xiàn)象如雷電造成外殼絕緣損壞。

（2）變壓器內(nèi)部的電流很大，一旦出現(xiàn)線路松動(dòng)或受潮，非常容易出現(xiàn)線路中斷，線路中斷進(jìn)而產(chǎn)生高溫電弧，使得變壓箱內(nèi)的電壓異常上升。

（3）配電變壓器的調(diào)壓分接開關(guān)出現(xiàn)故障，分接開關(guān)接觸不良或生銹老化會(huì)使得開關(guān)處的負(fù)荷電流無(wú)法正常流通而出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象，產(chǎn)生高壓電弧。

1.4 漏油嚴(yán)重

漏油在配電變壓器中還是時(shí)常發(fā)生的，只要處于合理的范圍內(nèi)，一般不會(huì)對(duì)變壓器本身造成過(guò)大的惡劣影響，不會(huì)對(duì)配電變壓器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成負(fù)面影響，及時(shí)檢修把問(wèn)題解決就好；但如果漏油量過(guò)大超過(guò)警戒線，油位計(jì)量裝置已經(jīng)難以找到相應(yīng)的油位，應(yīng)立即關(guān)閉變壓器開關(guān)。對(duì)變壓器進(jìn)行補(bǔ)漏和加油的情況下，由于配電變壓器漏油時(shí)的油面低于正常水平，使得絕緣開關(guān)和絕緣引線都露出來(lái)了，使得其絕緣能力大打折扣，很容易出現(xiàn)擊穿放電現(xiàn)象。具體來(lái)講，導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)漏油的因素主要可以歸結(jié)為以下幾個(gè)方面：（1）外殼表面焊接處開裂；（2）外力沖撞；（3）變壓器內(nèi)部老化油箱銹蝕嚴(yán)重。對(duì)于不同原因，應(yīng)該結(jié)合具體的診斷結(jié)果采取對(duì)應(yīng)的措施去加以解決。

1.5 套管閃絡(luò)

（1）配電變壓器套管長(zhǎng)期未進(jìn)行清理，在天氣惡劣的情況下，變壓器高壓處容易引發(fā)短路；（2）配電變壓器的箱蓋上沉積大量灰塵或其他異物，也可能會(huì)引起套管閃絡(luò)；（3）配電變壓器因外力沖撞或運(yùn)行中出現(xiàn)振動(dòng)使得套管松動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致套管閃絡(luò)。

2.問(wèn)題解決措施

2.1配電變壓器投運(yùn)前后的檢查

在配電變壓器安裝投運(yùn)之前，要對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，在運(yùn)行配電變壓器以后，要對(duì)其定期的進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)工作。在投運(yùn)之前，首先要觀察油量顯示器上的油位顯示是否清晰可辨，油位計(jì)是否在正常運(yùn)轉(zhuǎn)。箱蓋、套管、油位計(jì)等地方的密封處理是否做好，有沒(méi)有出現(xiàn)滲油這樣的情況。還要檢查好防爆膜的保存完不完整，還可以試用下吸潮器的使用效果怎么樣。還有就是低壓側(cè)中性點(diǎn)和變壓器外殼接地牢固情況如何，接地電阻有沒(méi)有按要求執(zhí)行；變壓器的一二次出線導(dǎo)管、導(dǎo)線的相色對(duì)不對(duì)、線的連接處如何等。假如以上的要求都完全符合，那接下來(lái)就把變壓器空投，聽聽電磁聲音有沒(méi)有異常，然后再對(duì)二次側(cè)電壓進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量的結(jié)果是要是平衡，那變壓器的變比就是正常的，不會(huì)出現(xiàn)匝間短路這樣的問(wèn)題，也只有對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，才能保證變壓器可以正常運(yùn)行。投運(yùn)以后，要定期和不定期對(duì)變壓器的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查，有條件的話就使用運(yùn)程監(jiān)控系統(tǒng)、在線檢測(cè)系統(tǒng)，提高變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.2選擇合理的配電變壓器容量

根據(jù)變壓器負(fù)荷的大小正確選用適合的配電變壓器容量。變壓器的負(fù)荷大小是會(huì)變化的，做好供電負(fù)荷的預(yù)測(cè)工作，需要收集上年度變壓器檢測(cè)的資料和報(bào)告。若出現(xiàn)的負(fù)荷變化過(guò)大，如配電變壓器的目前容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其實(shí)際承受的電壓，即必須更換容量更大的配電變壓器；對(duì)于特殊用戶的變壓器，想進(jìn)行變壓器的更換，必須經(jīng)過(guò)一些規(guī)定的程序，需要供電局向用戶提出增容建議，要求用戶及時(shí)辦理相關(guān)手續(xù)，手續(xù)完畢后才可進(jìn)行配電變壓器的更換工作。在計(jì)劃增容時(shí)，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，整合相關(guān)資料，比如有些地方的供電負(fù)荷受當(dāng)?shù)貧夂虻挠绊?，變壓器高溫過(guò)載的現(xiàn)象頻繁發(fā)生，這（下轉(zhuǎn)第268頁(yè)）（上接第173頁(yè)）時(shí)單一地通過(guò)增容來(lái)改變現(xiàn)狀是不太可取的，必須做好日常對(duì)變壓器的養(yǎng)護(hù)工作和配備專門的實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)維持變壓器的穩(wěn)定性。

2.3做好運(yùn)行維護(hù)

（1）雷電現(xiàn)象時(shí)常對(duì)變壓器的運(yùn)行造成巨大威脅，所以目前絕大多數(shù)的配電變壓器都會(huì)安裝避雷器。在雷雨多發(fā)的季節(jié)，要事先做好預(yù)防試驗(yàn)的工作，對(duì)老化或者工作出現(xiàn)問(wèn)題的避雷器及時(shí)進(jìn)行更換維修，減少因雷電造成變壓器損壞的可能性，減少經(jīng)濟(jì)損失。

（2）因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部出現(xiàn)短路現(xiàn)象，而需對(duì)配電變壓器的分接開關(guān)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，必須由由專業(yè)人員來(lái)進(jìn)行操作，不可自行操作，發(fā)現(xiàn)變壓器出現(xiàn)問(wèn)題的居民應(yīng)即使遠(yuǎn)離，尋求援助。專業(yè)人員在進(jìn)行操作時(shí)，要對(duì)操作過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行及時(shí)記錄和整理，對(duì)問(wèn)題原因進(jìn)行診斷說(shuō)明，修理完畢后進(jìn)行復(fù)檢和試運(yùn)，一切確認(rèn)無(wú)誤后，方能正式投入運(yùn)行。

3.結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國(guó)內(nèi)電力需求量的不斷增長(zhǎng)，電力應(yīng)用技術(shù)將不斷進(jìn)步，勢(shì)必令電力行業(yè)獲得更大的發(fā)展。但要想在未來(lái)電力供應(yīng)市場(chǎng)中占據(jù)有利地位，就需要高度重視配電變壓器的故障診斷工作，這是保證配電變壓器處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的關(guān)鍵所在。從這個(gè)角度來(lái)講，我們應(yīng)該積極結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，借鑒先進(jìn)的管理方式，不斷提高診斷配電變壓器故障的能力，以最大限度地提高電力維護(hù)質(zhì)量，保證人們生活水平和質(zhì)量的不斷提高。

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