浦杰 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司高郵市供電分公司

農(nóng)村配電網(wǎng)是我國配網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)成的重要組成部分，不僅具有復(fù)雜的運行環(huán)境條件，日常容易缺乏有效維護管理，這使得農(nóng)村地區(qū)配變電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備運行中更加容易出現(xiàn)一些異常情況。其中配電變壓器在農(nóng)村地區(qū)擁有眾多數(shù)量，但是由于運行環(huán)境條件惡劣，容易受到嚴寒、高溫乃至雨雪等惡劣天氣影響，這使得它們在運行過程中更是非常容易出現(xiàn)運行故障。因此，如何有效處理這些農(nóng)村配電變壓器運行中的異常問題值得深入討論。

一、發(fā)熱異常成因及處理策略

（一）分接開關(guān)接觸不良

如果配電變壓器在運行中發(fā)生分接開關(guān)發(fā)熱問題，那么造成這種情況的原因主要是因為接觸不良增加了接觸電阻而誘發(fā)局部過熱異常情況。而造成分接開關(guān)接觸不良的原因主要表現(xiàn)在如下幾個方面：一是接觸點部位的壓力不足，如螺栓擰固不牢（圖1）；二是分接開關(guān)接觸部位處堆積有油污，使得靜觸點與動觸點部位處伴有一層油泥模；三是開關(guān)接觸面部位處伴有接點熔傷問題；四是開關(guān)接觸位置和定位指示之間對應(yīng)性不足，如在定位指示達到準確狀態(tài)時，分接開關(guān)的接觸點卻已經(jīng)移開。如果分接開關(guān)伴有局部溫度過高問題，那么會嚴重威脅變壓器運行的安全性，進而可能會燒毀變壓器或加速油質(zhì)劣化等。針對分接開關(guān)接觸不良誘發(fā)的異常溫度情況，要及時停運開展檢測，包括替換分接開關(guān)或者進行對應(yīng)調(diào)整。

圖1 變壓器分接開關(guān)

（二）線圈匝間短路問題

線圈匝間短路問題主要是指相鄰線匝彼此出現(xiàn)了絕緣損壞而構(gòu)成了一個閉合短路環(huán)流，同時也減少了該相線圈匝數(shù)。在這個閉合短路環(huán)流中的短路電流會形成高熱，甚至可能會燒毀變壓器。造成線圈匝間短路的成因包括：一是線圈制造工藝不良損傷了線圈的絕緣層，或者生產(chǎn)中留下了鐵刺或銅刺而損傷了絕緣層；二是在長久運行之后出現(xiàn)了絕緣老化問題，使導線相互連通；三是過負荷運行、油道堵塞等造成的局部高溫加速了絕緣老化。匝間短路問題主要出現(xiàn)在過電流或過電壓之后，匝間短路如果不嚴重那么一般很那發(fā)現(xiàn)。在短路匝部位處出現(xiàn)高熱問題期間，油表現(xiàn)為一種沸騰癥狀，并且在變壓器旁邊可以聽到類似于“咕嚕咕?！钡穆曇?。在處理過程中，需要進行停電檢修，具體可以采取空載試驗來找到匝間短路問題的所在位置，又或者可以通過對直流電阻進行測量之后對三相不平衡度進行測算來進行判斷。

（三）鐵芯硅鋼片間短路

鐵芯硅鋼片之間出現(xiàn)短路問題也容易誘發(fā)異常變壓器發(fā)熱問題，造成這一問題的原因主要表現(xiàn)為：一是鐵芯主要是由彼此相互絕緣的硅鋼片構(gòu)成，如果其存在絕緣老化或者外力損傷問題，那么都容易造成硅鋼片彼此之間的漆皮絕緣保護層受損，進而會增加渦流而誘發(fā)局部過熱問題，甚至可能會造成更為嚴重的熔傷問題。二是鐵芯所用的穿心螺桿本身會配備有絕緣套筒來使其同硅鋼片之間相互絕緣，但是在擰緊螺桿螺帽過程中倘若損傷了絕緣層，那么就容易使穿心螺桿出現(xiàn)絕緣不良問題，進而會造成鐵芯和螺桿之間出現(xiàn)短路回路而誘發(fā)了鐵芯局部過熱問題。三是變壓器內(nèi)部存在鐵銹、焊渣或鋼鐵絲等一些金屬雜物，使得鐵芯出現(xiàn)了“多點接地”問題，這會使得硅鋼片之間出現(xiàn)較大電流而誘發(fā)局部過熱問題。而嚴重的局部鐵芯過熱問題還會升高油溫，降低油的閃光點，并使其顏色變深，以及發(fā)出焦糊氣味，這時候可以通過聞氣味以及配合色譜分析鐵芯短路問題，配合空載損耗試驗來檢測鐵芯故障點。

（四）靜觸頭與引線間的焊接問題

變壓器油主要是起到絕緣和冷卻作用。在正常運行期間，如果變壓器油溫突然升高，那么主要是內(nèi)部過熱造成的，具體的成因包括鐵芯繞組匝間短路、鐵芯著火、內(nèi)部螺絲出現(xiàn)松動，過負荷運行以及冷卻裝置異常等都可能會造成內(nèi)部油溫升高。如果處理不及時，就可能會使變壓器出現(xiàn)著火，釀成火災(zāi)事故。此外，熔絲具導電部位如果存在接觸不良問題，那么也會造成熔絲出現(xiàn)局部過熱熔斷問題，這也會誘發(fā)缺相運行問題，誘發(fā)運行過熱問題。

二、聲響異常成因及處理策略

在正常運行過程中，變壓器也會發(fā)出“嗡嗡”的聲音，但是聲音保持均勻性，這主要是因為變壓器線圈中的交流電通過中會在鐵芯當中形成以周期性改變?yōu)樘卣鞯拇帕€，這使得變壓器自身出現(xiàn)了振動而發(fā)出聲響。如果變壓器在運行期間出現(xiàn)了不均勻的聲響或者其他一些異常聲音，那么都屬于異常運行情況。

造成變壓器異常運行聲響的原因也比較多，常見的主要包括如下幾種：一是伴有嚴重過負荷問題，使得變壓器內(nèi)部出現(xiàn)了比較沉重的“嗡嗡”聲響；二是匝間短路使得短路部位處出現(xiàn)了比較嚴重的局部過熱問題，致使局部部位出現(xiàn)了類似于水燒開了的“咕嚕咕?！甭曧懀貏e注意這種聲響。三是個別零件伴有松動問題，鐵芯沒有被夾緊，致使硅鋼片出現(xiàn)了比較嚴重的振動聲響。四是系統(tǒng)存在短路或接地問題，使得繞組中因為大電流而出現(xiàn)過大噪聲。五是變壓器接有電弧爐等一些大負荷變化的動力設(shè)備或者其他能夠產(chǎn)生較大諧波電流的設(shè)備，那么在運行中也容易使變壓器發(fā)出類似“哇哇”的聲響。六是鐵磁諧振問題使得變壓器出現(xiàn)了忽細忽粗的聲響。七是引出線或繞組對變壓器外殼放電而誘發(fā)放電聲，或者鐵芯的接地線出現(xiàn)斷開問題而構(gòu)成懸浮電位，這都會造成變壓器發(fā)出放電聲。八是內(nèi)部存在接觸不良問題而造成放電打火，又或者分接開關(guān)因為存在不良接觸問題造成就發(fā)熱問題，使得線圈匝間短路發(fā)出了聲音。九是內(nèi)部存在懸浮電位，致使變壓器內(nèi)部出現(xiàn)“噼啪、噼啪”的放電聲響。如果出現(xiàn)這些異常聲響，那么要結(jié)合上述這些可能誘發(fā)異常聲響的成因來進行排查，并采取有效地一些應(yīng)急處理措施。比如，在繞組導線擊穿或匝間短路造成異常聲響之后，需要及時開展停電處理避免進一步擴大相應(yīng)的事故。

三、變壓器油異常成因及處理策略

（一）油位異常

在不存在滲漏油的情況下，變壓器油位的正常改變?nèi)Q于變壓器油溫變化，因為油溫變化會對變壓器體積帶來直接影響，進而造成油標內(nèi)油位出現(xiàn)下降或上升變化。而對變壓器油溫帶來影響的因素比較多包括冷卻設(shè)備運行情況、外部環(huán)境溫度以及運行負荷變化等。如果油位改變情況同這些因素之間存在不一致的情況，那么這時候就可能出現(xiàn)了假油位的情況，相應(yīng)的誘因包括防爆管排氣孔或者油標管出現(xiàn)堵塞問題。如果油位過高，那么就會造成溢油問題，反之過低的油位則會使內(nèi)部引出線和線圈等出現(xiàn)外裸露情況，這會誘發(fā)內(nèi)部放電問題。特別是處于停用狀態(tài)下時，如果缺油問題比較嚴重，那么會因為線圈暴露而使其出現(xiàn)受潮問題，進而影響線圈的絕緣性能。造成缺油問題的成因包括：在放油之后沒有及時補充油；變壓器存在跑油或滲漏油問題；氣溫過低影響油枕儲油量，或者油枕本身設(shè)計容積過小而無法滿足規(guī)定的運行要求。所以在發(fā)現(xiàn)油位過高時要適量放出一定量的油，反之過低油位狀態(tài)下需要及時進行補油。

（二）油色異常

油色異常也是配電變壓器運行中比較多發(fā)的一種異常運行情況。在經(jīng)過長時間過熱運行或者變壓器的殼體進水之后會吸收潮氣，進而會對油質(zhì)質(zhì)量帶來不利影響。如果是變壓器漏油造成的油位變低的時候，那么可以及時開展停電檢修，以及采取其他一些必要的應(yīng)急處理措施。如果發(fā)現(xiàn)防爆管或油枕噴油異常時，要及時將變壓器電源切斷，避免相應(yīng)的事故進一步擴大。而正常的變壓器油一般呈現(xiàn)為淡黃色且具有一定透明狀態(tài)，在經(jīng)過一段時間運行之后會變成淡紅色。相關(guān)運行維護人員要注意對變壓器的油位計（圖2）進行經(jīng)常檢查，認真觀察油標情況，如果發(fā)現(xiàn)油色變黑或異常加深，那么要注意對它們進行過濾處理或者進行再生處理。比如，在檢修變壓器過程中如果發(fā)現(xiàn)油色變暗問題，那么可能是出現(xiàn)了絕緣老化問題；如果油色出現(xiàn)變黑變化，并且伴有一定的焦糊味，那么可能是變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障或者年久失修造成的，此時在處理過程中要及時停止變壓器運行，并采集油樣進行試驗測定，保證可以有效處理這種異常問題。

圖2 變壓器油位計

（三）油溫異常

在正常運行期間，如果配電變壓器本身的油溫高于平均油溫10℃以上，或者負載保持不變的情況下油溫持續(xù)上升，那么這時候可以判定配電變壓器出現(xiàn)了內(nèi)部異常情況。造成油溫異常的原因主要包括如下幾個方面：過負荷運行，以及引線接頭發(fā)熱、分接開關(guān)接觸不良、繞組層間或匝間短路、鐵芯多點接地等內(nèi)部故障都可能使變壓器運行中出現(xiàn)油溫異常情況。在實際的檢測中，要借助測溫儀對油溫進行測量，一旦油溫過高，那么要及時進行停運處理。比如，針對負荷變化誘發(fā)的油溫突然升高問題，可以通過對負荷進行調(diào)整來減弱油溫的升高變化。

四、結(jié)語

綜上所述，農(nóng)村配電變壓器運行過程中的異常情況比較多，常見的包括聲響異常、發(fā)熱異常和變壓器油異常等等，并且每一種異常情況都有多種誘因，所以在實際的配電變壓器運行過程中要注意結(jié)合實際情況進行合理剖析問題，科學制定異常情況處理方案，這樣才能有效確保配電變壓器運行的可靠性與安全性。