变压器论文

华北电力大学（北京）成人教育学院毕业设计

专业电气工程及其自动化

班级h电升1292

学生姓名陆文奇

指导教师李赫

2014 年8 月20 日

华北电力大学（北京）成教学院

2011 届毕业设计（论文）任务书

教研室主任签名：_

指导教师签名：___________

学生签名：_____

目录

目录 (1)

摘要............................................................................................................................. 错误!未定义书签。绪论 (3)

第一章变压器常见故障的分析 (4)

1变压器常见故障的原因 (4)

1.1制造工艺存在缺陷 (4)

1.2缺乏良好的管理及维护 (4)

1.3 绝缘老化 (4)

1.4 恶劣的运行条件 (4)

第二章变压器常见故障的分析 (5)

2变压器故障分析及其防范处理方法 (5)

2.1绕组故障分析 (5)

2.2铁心故障分析 (6)

2.3分接开关故障分析 (7)

2.4套管故障分析 (7)

2.5绝缘故障分析 (8)

2.6密封不良 (8)

2.7引线故障分析 (8)

2.8放电故障 (8)

2.9绝缘故障 (9)

第三章变压器故障监测 (10)

3.1变压器故障监测的现状 (10)

3.2变压器油中溶解气体分析 (10)

3.3变压器局部放电在线监测技术 (13)

3.4超声检测法 (13)

3.5变压器振动频谱在线监测 (13)

3.6超高频检测法 (13)

3.7绕组变形在线监测 (14)

3.8铁心接地在线检测 (14)

第四章工作中的实例分析 (16)

4.1“变压器冷却器电源故障”信号出现的处理 (16)

4.2瓦斯保护信号动作 (16)

4.3主变色谱分析时发现异常的学习 (17)

第五章结论 (20)

参考文献 (21)

致谢 (22)

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摘要

电力变压器是一种改变交流电压大小静止的电力设备，是电力系统中核心设备之一，在电能的传输和配送过程中，电力变压器是能量转换、传输的核心，是国民经济各行各业和千家万户能量来源的必经之路。如果变压器发生故障，将影响电力系统的安全稳定运行电力系统中很重要的设备，一旦发生事故，将造成很大的经济损失。分析各种电力变压器事故，找出原因，总结出处理事故的办法，把事故损失控制在最小范围内，尽量减少对系统的损害。本文简要介绍了电力变压器比较普遍和常见的包括放电故障、绝缘故障、铁心故障、分接开关故障、渗漏油故障、保护误动故障等七个方面问题，分析了这些故障发生的原因及进行了结合实际的分析判断以及处理的方法进行了归纳总结，并着重变压器故障监测的现状及油中溶解气体分析、局部放电在线监测技术、超声检测法、超高频检测法、铁心接地在线检测等几种监测方法进行介绍。同时分享、介绍我在工作中遇到的一些变压器故障进行分析判断及处理的实际案例。

关键词：变压器、故障诊断、故障监测、故障处理

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绪论

变压器是电力系统中最重要和最昂贵的电力设备之一，它承担着电压变换，电能分配和传输，并提供电力服务。随着电网电压等级的提高和输变容量的提高，在电能的输配过程中，电力变压器是电能转换、电能传输的核心，承载各行各业和千家万户能量来源，变压器的严重事故不仅会导致本体的损坏，还会截断电力供应，将对电网的安全稳定运行产生严重的影响,给社会造成极大经济损失。文中就将电力变压器的常见缺陷和故障,包括产生原因、现象、监测及排除方法等进行分析。并研究变压器故障监测方法，此外还结合工作的实例进行分析。

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第一章变压器常见故障的分析

1 变压器常见故障的原因

1.1 制造工艺存在缺陷

如设计不合理、材料质量低劣以及加工不精细等。

1.2 缺乏良好的管理及维护

如检修后干燥处理不充分，安装不细心，以及由于检测能力有限导致某些故障未能及时发现而继续发展或故障设备修复不彻底等。

1.3 绝缘老化

变压器在正常运行中，由于长期受到热、电、机械应力以及环境因素的影响，会发生一些不可逆的变化过程，使绝缘老化，通常这一过程非常缓慢，但当设备发生某些异常情况时，则会加速绝缘老化过程，迅速形成故障。

1.4 恶劣的运行条件

恶劣的环境和苛刻的运行条件，以及长期超过技术规定允许的范围运行，往往是直接导致故障的起因。

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第二章变压器常见故障的分析

2.变压器故障分析及其防范处理方法

变压器故障按部位通常可分为绕组、铁心、绝缘、引线、分接开关、套管、密封等七类故障。而电力变压器多为油浸电力变压器,此类变压器故障常被分内部故障与外部故障两类。内部故障为变压器油箱内发生,各相绕组之间发生的相间短路、绕组或引出线通过外壳发生的接地故障、绕组的线匝之间发生的匝间短路等。外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的接地短路，引出线之间发生相间故障等而引起变压器内部故障或绕组变形等。比较普遍和常见的变压器故障类型有变压器短路故障、放电故障、绝缘故障、铁心故障、分接开关故障、渗漏油故障、保护误动故障等七个方面。

2.1 绕组故障分析

变压器绕组是变压器的心脏，构成变压器输入，输出电能的电气回路，其故障模式可分为：绕组短路、绕组断路、绕组松动、变形、位移、绕组烧损。其中绕组短路又可分为：层间短路、匝间短路、股间短路等。

变压器绕组故障除外在因素外，大部分是由于绕组本身结构及绝缘不合理所引起，以绕组短路出现率最高，它不仅影响到绕组本身，而且对铁心、引线、绝缘层等都有极大的影响。

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