变压器常见故障及处理分析

变压器常见故障及处理分析

摘要：随着中国经济发展水平的不断提高，电力工作取得了举世瞩目的成就，国家电力安全得到了有效保障。变压器是电网的重要组成部分。正常的变压器运

行是电力系统正常，可靠，稳定和经济运行的重要保障。因此，维修人员应尽可

能防止并减少变压器故障，以免发生事故。

关键词：变压器；故障；故障处理

引言

电力变压器是用于传输，分配和给电力系统的主电路供电的变压器。电力变

压器结构复杂，工作环境相对较差。发生故障时，它也会对电网的波动和电源的

可靠性产生重大影响。因此，有必要采取措施应对具体情况。由于变压器连续

工作，因此在实际工作中会发生各种故障。严重事故不仅会损坏变压器本身，还

会切断电源，并在工厂中造成一定的生产经济损失。因此，变压器的日常检查和

维护在工作中起着重要的作用。最重要的是，维修人员需要学习并运用变压器发

生故障时的处理方法。

1变压器主体结构简介

油浸变压器主要由变压器主体，油箱，冷却装置，出口装置和保护装置组成。变压器主体包括铁心夹，绕组，线圈和绝缘结构。油枕，油尺安全通道，呼吸装置，净油器继电器，温度测量元件等[1]。

2变压器常见的故障

2.1按故障部位分类

变压器故障按部位可分为绕组、引线、铁芯、套管、分接开关、绝缘、密封

等七类故障。

（1）绕组故障。变压器绕组是形成变压器输入和输出能量的电路。除影响绕组的因素外，大多数都是由变压器本身不合格的结构和绝缘引起的。不仅绕组本身，而且电线，芯线和绝缘层也受到很大影响。

（2）引线故障。交叉是变压器内部绕组和外部布线之间的连接环节，它们的接头是通过焊接形成的，因此不良的焊接质量直接影响了引线故障的发生。如果不及时处理，导线之间的短路会导致绕组之间的短路，导线接触不良会导致导线部分烧坏，从而关闭变压器。

（3）铁芯故障。变压器磁芯是电磁能量传输和交换的主要组件之一。铁芯质量是确定变压器是否可以正常工作的重要关键。铁芯有许多多点接地故障。如果铁芯局部过热并且工作时间过长，则油纸中铁片的绝缘层将老化，并且铁芯接地线将被缠绕。因此，应定期测试变压器铁心的绝缘电阻。如果绝缘电阻低于标准值，则必须及时更换螺栓套和绝缘垫，或者必须重新绝缘损坏的硅钢板。

（4）套管故障。套管是一种保护装置，用于在变压器的内部绕组和燃油箱的外部之间连接导线。变压器故障最常见的部分是搪瓷的疯狂和绝缘老化，因为长期以来它一直受到发电厂污染以及风雨的影响等[3]。

（5）分接开关故障。分接开关在负载下的内部传递结构比较复杂，并且经常通过操作进行切换，因此其故障直接影响变压器的正常运行。由于分接开关会受到高温和绝缘油的影响，因此很容易氧化接触表面并生成氧化膜，这会增加触点之间的接触电阻并导致故障，否则会损坏表面。

（6）绝缘故障。变压器的内部绝缘不良会导致大多数故障，绝缘的质量是变压器长期安全可靠运行的关键。绝缘不良可分为绝缘损坏和超标介电损耗。绝缘破坏和介电损耗超过标准不会在短期内对变压器产生太大影响，但是这些故障会导致局部放电或变压器内部略微局部过热，引起故障[4]。

（7）密封不良。变压器密封不良这类故障相对不易被发现，所以检查时需要特别注意，可能原因是接头处理不好，焊接质量不良、螺栓乱扣等。针对密封不良进行的处理是：发现密封圈老化应进行更换密封圈；瓷套若有破裂则更换瓷套等。

2.2按故障严峻程度分类

变压器故障按严峻程度分类为：

（1）类轻度性：不影响变压器运行但需要进行非计划性检修；

（2）类临界性：变压器性能有轻度下降或轻度受损；

（3）类致命性：变压器性能严重下降或受损，必须立即停止运行；

（4）类灾难性：变压器爆炸或者完全损坏。

3变压器常见事故的处理

3.1轻瓦斯保护动作处理

如果目视检查未发现任何异常，则需要检查气体继电器中气体的性质。如果气体继电器发出的信号是由于变压器内部机油故障产生的空气，则维修人员将释放气体继电器中以及下一个信号作用期间积聚的空气。如果信号立即消失，则表示变压器良好。运行时间间隔减少一，表明与变压器关联的断路器即将跳闸。

3.2重瓦斯保护动作处理

气体保护措施使变压器跳闸的原因如下：（1）变压器内部发生严重故障。（2）油位下降太快。（3）保护装置的二次电路发生故障。（4）修理后使用变压器时如果空气分离太快，断路器可能会掉落。如果通过气体保护措施激活了变压器，则维修人员必须首先激活备用变压器，断开工作中的变压器并进行外部检查。如果变压器外壳膨胀并装有填料，请确保没有将油注入油垫，防爆门，导油管，散热器法兰等中。变压器盖和外壳因机油膨胀而损坏。如果是这样，请分析气体的可燃性并确定变压器内部存在的故障类型。请注意，在排除故障之前，不得启动变压器的二次闭合[5]。

3.3变压器差动保护动作处理

存在差动保护以确保变压器安全可靠地运行。国际法规规定，必须为大容量变压器（例如以6300kVA或更高并联运行的变压器以及以10,000kVA或更高并联

运行的变压器）安装差动保护装置。差动保护和气体保护之间的区别在于，这两种保护动作更加灵敏和可靠，并且构成了变压器主体的主要保护。区别在于差动保护反映了变压器和气体的内部电气故障。该保护措施主要反映了由于变压器内部过热而导致的油气分离故障。

运转中的变压器会使断路器跳闸，以进行差动保护操作。操作人员应立即打开变压器两侧的刀门，并仔细检查变压器主体是否存在明显异常，然后检查变压器差动保护区内的所有主要设备。请检查变压器的差动保护电路是否存在故障，短路和意外接触异物。然后，还应该测量变压器的外部故障，主要是检查遥测绝缘电阻以确定变压器内部是否存在故障[6]。

3.4变压器自行跳闸处理

为了确保变压器的安全操作和运行，在变压器的高，中，低压侧安装了断路器，并且还安装了相应的继电保护装置。如果变压器断路器自动跳闸，操作人员应立即对其进行清洁，并将其准确报告给工作的调度员。他不应在没有特别注意的情况下惊慌，慌乱或处理它。一旦情况明确，事故的时间和症状，断路器的名称和编号，继电器和自动化设备的保护等应立即报告给调度员以继续。在服务调度员的指导下安静，快速，准确处理。

4结语

随着工厂能耗的增加，配电变压器是整个电网的核心，是确保电网安全运行的关键。变压器故障不仅影响系统网络的正常运行，而且还导致生产中的经济损失。对运行中的变压器的日常维护进行集中管理对于稳定高效地运行非常重要。只要在监视和巡逻设备时注意变压器的正常运行，随着时间的流逝就可以发现异常故障，并且可以采取科学措施解决该问题。处理方法为电气系统更稳定和安全的运行奠定了基础。

参考文献：

[1]熊咪.变压器常见故障及处理分析[J].铜业工程,2020(02):90-93.