劉剛

（國電安順發(fā)電有限公司，貴州 安順 531000）

在電力系統(tǒng)的高速發(fā)展過程中，火力發(fā)電廠變壓器的故障問題一直受到廣泛關(guān)注，一線的技術(shù)研究者始終在努力探究各種解決方案，進一步減少變壓器故障，推動火力發(fā)電廠的發(fā)展。在電力系統(tǒng)運行過程中，火力發(fā)電廠的主要變壓器必須處于安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)，一旦在運行過程中出現(xiàn)問題，就會給電廠的生產(chǎn)以及系統(tǒng)的穩(wěn)定帶來極大的影響。本文主要對火力發(fā)電廠變壓器在使用過程中所產(chǎn)生的主要故障進行深入分析，并結(jié)合實際應(yīng)用情況來制定合理的解決方案。

1 變壓器滲漏油故障分析及處理方案

（1）變壓器滲漏油故障分析。漏油是火力發(fā)電廠油變壓器出現(xiàn)故障的主要形式之一，漏油問題的嚴(yán)重性在于一旦出現(xiàn)漏油雖不會導(dǎo)致電變壓器停止工作，但會為重大安全事故埋下隱患。因為變壓器的結(jié)構(gòu)特點決定了其內(nèi)部存在著各式各樣的密封情況，一旦密封不嚴(yán)就會造成滲漏油，一般情況下出現(xiàn)這類故障的主要原因有以下幾種：①變壓器內(nèi)部密封膠墊質(zhì)量不合格；②密封膠墊長期未更換出現(xiàn)老化和龜裂；③工作人員未定期對密封膠墊進行檢查緊固；④放油閥門存在質(zhì)量問題，放油閥關(guān)閉不夠嚴(yán)密；⑤油箱焊接工作不到位，存在焊接質(zhì)量問題，如焊接沙眼或裂紋；⑥變壓器循環(huán)油泵問題、變壓器制造工藝不先進、密封膠墊受力不均衡等。

（2）變壓器滲漏油故障處理方案。為避免、解決滲漏油故障，需要制定檢修方案，進行定期巡視、排查，一旦發(fā)現(xiàn)問題需及時處理，避免影響變壓器的正常使用。通常采取如下方案：①及時準(zhǔn)確找出故障發(fā)生的主要原因，精準(zhǔn)的判斷出滲漏油的正確位置，對滲漏點進行嚴(yán)格的處理；②針對油箱的密封不嚴(yán)所造成的變壓器滲漏，在日常巡檢排查過程中及時檢查油箱各密封部位的密封情況，出現(xiàn)問題及時進行解決，油箱的焊接點出現(xiàn)漏油時需要將變壓器停運、放油，清理油垢進行補焊；③針對焊接點在油箱底部出現(xiàn)漏油的情況，盡量采取帶油補焊的方式進行處理，且在進行補焊時盡可能采取氣焊，減少焊接時間，控制焊接溫度；④在變壓器拆裝過程中要小心謹(jǐn)慎，避免給變壓器帶來不可挽回的損壞。

2 變壓器出口短路故障分析及處理方案

（1）變壓器出口短路分析。出口短路故障是火力發(fā)電廠變壓器常見的主要問題之一。在進行變壓器短路故障的檢測分析中，需要注意在變壓器一、二次繞組中所產(chǎn)生的比較強大的短路電流，其數(shù)值往往會到其額定電流的十幾倍，甚至是幾十倍，這是變壓器出口出現(xiàn)短路時所產(chǎn)生的突出現(xiàn)象。強電流產(chǎn)生的高溫會降低變壓器的繞組絕緣強度，嚴(yán)重時還會造成繞組絕緣擊穿，其危害性十分大，即使短路電流值較小也會對變壓器的絕緣體造成致命傷害，以至影響變壓器的恢復(fù)運行，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致變壓器報廢，給企業(yè)帶來無法彌補的損失。

（2）變壓器出口短路故障處理方案。對故障處理過程進行全方位的分析研究，需要做好設(shè)備出現(xiàn)故障后的及時應(yīng)對措施，更需要做好故障出現(xiàn)前的防范工作。例如在進行安裝的過程中，一定要結(jié)合當(dāng)前的工作環(huán)境、安裝天氣條件，制定合理的安裝方案，確保安裝質(zhì)量；盡可能避免其受到污濁空氣和灰塵的影響，最為重要的是需要在安裝之前對變壓器各部分絕緣情況進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時消除；正常投運后，應(yīng)通過年度電氣實驗和絕緣油取樣化驗的檢測方式來對火力發(fā)電廠大型油變壓器可能存在問題進行排查。常規(guī)的試驗有以下2種。

①絕緣試驗。主要排查電氣設(shè)備所存在的絕緣缺陷。該類缺陷一種是在設(shè)備制造的過程中未發(fā)現(xiàn)、潛伏的缺陷；一種是在安裝投運后，運行階段受外界作用逐漸發(fā)展起來的缺陷。外界作用主要有工作電壓、大氣過電壓、潮濕、機械力、熱作用、化學(xué)作用等，這些都是影響電氣設(shè)備安全運行的主要原因。隱蔽性絕緣缺陷，可分為兩大類：一類是集中性缺陷，如絕緣子瓷質(zhì)出現(xiàn)開裂，發(fā)電機絕緣局部嚴(yán)重磨損或擠壓破裂，電纜絕緣中存在氣泡，設(shè)備絕緣受到機械損傷等；另一類為分布性缺陷，即電氣設(shè)備的整體絕緣性能下降，如電機、瓷瓶及套管等絕緣材料受環(huán)境的影響整體出現(xiàn)老化、受潮等。若絕緣內(nèi)部存在固有缺陷，將嚴(yán)重降低設(shè)備原有的絕緣水平，因此需要借助常規(guī)的試驗方法，及時查出設(shè)備的隱藏性缺陷并予以消除。

②特性試驗。絕緣試驗以外的其他實驗都叫特性試驗。主要內(nèi)容是對變壓器其它特性進行測試，如變壓器和互感器的變比試驗、極性試驗、線圈的直流電阻測量等，主要目的是根據(jù)試驗結(jié)果的分析來查找缺陷。但每種試驗在應(yīng)用過程中都存在局限性，因此需要結(jié)合試驗結(jié)果、出廠數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進行縱向比較，與同類型設(shè)備的試驗數(shù)據(jù)進行橫向?qū)Ρ?，通過專業(yè)化分析來準(zhǔn)確判斷設(shè)備存在的缺陷，為檢修提供可靠依據(jù)。

3 變壓器鐵芯多點接地故障分析及處理方案

（1）變壓器鐵芯多點接地故障分析。變壓器鐵芯發(fā)生多點接地故障的原因難以通過檢測確定，接地故障出現(xiàn)的原因和方式很不確定，甚至有時會時斷、時續(xù)地出現(xiàn)接地故障。由于多點接地導(dǎo)致鐵芯出現(xiàn)環(huán)流大，因此該故障發(fā)生時多數(shù)都會出現(xiàn)運行中鐵芯過熱的現(xiàn)象，同時變壓器油溫會迅速上升到300～700°左右，高溫會導(dǎo)致變壓器油的油質(zhì)下降，瓦斯氣體繼電器動作。在進行變壓器鐵芯接地故障分析時，可通過對變壓器油的氣相色譜分析來判斷出現(xiàn)異常的主要原因，同時運用電流表測量鐵芯接地所產(chǎn)生的電流值，若接地電流值出現(xiàn)明顯上升則需要停運變壓器進行檢查，解開變壓器鐵芯正常接地點，采用兆歐表搖測鐵芯絕緣，如果鐵芯絕緣阻值出現(xiàn)明顯下降或為零，就證明是變壓器鐵芯出現(xiàn)了多點直接、間接接地狀況。

（2）變壓器鐵芯多點接地故障處理方案。可采用電流沖擊法，對接地點進行擊穿放電，主要目的是將接地雜物擊穿熔掉。如果對地絕緣值顯示為正常標(biāo)準(zhǔn)，先對變壓器的油箱進行放油，再進行詳細的吊罩或吊芯檢查，以此來判斷其接地出現(xiàn)的實際狀況，再結(jié)合現(xiàn)場實際情況對變壓器鐵芯接地故障進行處理。

4 變壓器噴油爆炸故障分析及處理方案

（1）變壓器噴油爆炸故障分析。導(dǎo)致變壓器噴油爆炸故障的原因一般是其內(nèi)部發(fā)生了短路故障。類似于繞線匝間短路、相間短路以及對地短路等會導(dǎo)致此類故障發(fā)生；變壓器進水也會導(dǎo)致絕緣下降引發(fā)短路。噴油爆炸故障還有可能是斷線所產(chǎn)生的電弧引起的。因為線組接頭焊接不良、運行狀態(tài)下引線連接松脫等問題，在電流沖擊下斷點處產(chǎn)生的高溫電弧使油氣化，促使內(nèi)部壓力迅速增高所致。

（2）變壓器噴油爆炸故障處理方案。根據(jù)上述引發(fā)的噴油故障原因，平時須做好變壓器的防潮，按規(guī)程做好變壓器預(yù)防性試驗，及時查出相間、匝間絕緣隱患，并制定合理的處理方案予以消除；同時大氣過電壓也會對變壓器內(nèi)部絕緣產(chǎn)生巨大的破壞作用，做好防雷也是減少變壓器內(nèi)部短路情況發(fā)生的重要措施。

5 結(jié)語

變壓器是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，其運行的穩(wěn)定性會直接影響到整電力系統(tǒng)的平穩(wěn)性。因此相關(guān)技術(shù)管理人員必須高度重視變壓器的運行情況，采用先進的檢測技術(shù)及方法，及時查出故障類型以及產(chǎn)生的主要原因，制定出合理的處理方案，安排專業(yè)人員進行檢修，確保變壓器始終處于良好的運行狀態(tài)，進而促進電力系統(tǒng)發(fā)展。