王欣宇
（大唐长春第二热电有限责任公司，吉林 长春 130031）
【摘 要】变压器是发电厂中重要的电气设备，一旦发生事故，对系统影响很大。本文简要介绍了变压器运行中的检查项目，通过对变压器的常见故障进行分析，提出相应的处理措施，保证变压器的正常、安全运行。
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关键词 变压器；故障；对策
变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。变压器作为发电厂重要的变电设备，担负着电压变换和电能传输任务，其运行状态将直接影响到厂用电的可靠性和正常运行。变压器一旦发生事故，造成的直接和间接经济损失都是难以估量的。因此对变压器的常见故障进行分析，并提出一些行之有效的方法来解决变压器的故障，是发电厂电气人员面临的重要任务之一。
1 变压器运行中的检查
为了确保变压器的安全可靠运行，对运行中的变压器必须安排有经验的人员按规定进行巡视检查，及时发现并消除设备缺陷，防止事故发生和扩大。
（1）变压器声音应正常。正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声。如声音有所改变，应细心检查，并迅速汇报，联系检修人员处理。
（2）检查油枕、充油套管内油质，应为透明、微带黄色。油面应符合周围温度的标准线，如油面过低应检查变压器是否漏油等。油面过高应检查冷却装置的使用情况，是否有内部故障及是否有油溢出。
（3）检查套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常。工作、备用电源及油泵应符合运行要求；引线、接头、电缆应无过热现象；瓦斯继电器内充满油，油色透明，无气体，不漏油、渗油；吸潮器硅胶颜色正常。防爆管隔膜完整无裂纹，压力释放器完好无破损；冷却装置运行正常。
（4）检查变压器上层油温不超过规定值。由于每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同，运行中的变压器不能以上层油温不超过允许值为依据，还应根据以往运行经验及在上述情况下与上次的油温比较。如油温突然增高，应检查冷却装置是否正常，油循环是否破坏，来判断变压器内部是否有故障。
（5）特殊工况时，应重点进行检查。过负荷时，监视负荷、油温、油位的变化，接头接触良好无过热现象，冷却系统运行正常；大风时，检查引线有无剧烈摆动，变压器顶盖、套管引线处应无杂物；大雪天，各部触点在落雪后，不应立即融化或有放电现象；大雾天，各部有无放电打火现象，重点检查污秽瓷质部分；雷雨天，室外变压器瓷质套管有无放电闪络现象，避雷器及保护间隙的动作情况；剧冷剧热，重点检查油温油位的变化；短路故障后，检查有关接头有无异状，有无喷油现象，变压器中性点引线或放电间隙有无烧伤痕迹。
2 变压器的常见故障
结合运行中的实践经验，可以将变压器的常见故障主要包括以下四个方面。
2.1 绕组故障
变压器绕组故障主要包括匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生故障的原因有：在生产或检修时，局部绝缘受到损害；在运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化；制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏；绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热；绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。
2.2 分接开关故障
变压器分接开关常见的故障是表面熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要原因有：连接螺丝松动；带负荷调整装置不良和调整不当；分接头绝缘板绝缘不良；头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力不足；油的酸价过高，使分接开关接触面被腐蚀。
2.3 铁芯故障
变压器铁芯故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁轮的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，甚至引起铁芯的局部熔毁。也可能造成铁芯迭片局部短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。
2.4 瓦斯保护故障
瓦斯保护是变压器的主保护，轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。
轻瓦斯保护动作后发出信号。原因是变压器内部有轻微故障；变压器内部存在空气；二次回路故障等。瓦斯保护动作跳闸时，可能变压器内部发生严重故障，引起油分解出大量气体，也可能二次回路故障。
此外，变压器着火也是一种危险事故，因变压器有许多可燃物质，处理不及时可能发生爆炸。变压器着火的主要原因是：套管的破损和闪落，油在油枕的压力下流出并在顶盖上燃烧；变压器内部故障使外壳或散热器破裂，使燃烧着的变压器油溢出。
3 变压器的故障处理
为了正确地处理事故，应掌握下列情况：①系统运行方式，负荷状态，负荷种类；②变压器上层油温，温升与电压情况；③事故发生时天气情况；④变压器周围有无检修及其他工作；⑤运行人员有无操作；⑥系统有无操作；⑦保护动作，事故情况等。
3.1 绕组故障
变压器在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障是变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时变压器油因短路处局部严重发热，使油局部沸腾而发出“咕嘟咕嘟”的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理，避免事故扩大引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。
3.2 分接开关故障
当鉴定为变压器开关故障时，应立即将分接开关切换到完好的档位运行。变压器在运行中，开关接触部分触头可能磨损，未用部分触头长期浸在油中可能因氧化而产生一层氧化膜，使分接头接触不良。因此，为防止分接开关故障，切换时必须测量各分头的直流电阻，如发现三相电阻不平衡，其相差值不应超过2%。倒分接头时，应核对油箱外的分接开关指示器与内部接头的实际连接情况，以保证接线正确。此外，每次倒分接头时，应将分接开关手柄转动10次以上，消除接触部分的氧化膜及油垢，再调整到新的位置。
3.3 铁芯故障
运行中变压器发生故障后，如无法判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较，如差别较大，则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大，在损坏处涂漆即可。
3.4 瓦斯保护故障
变压器轻瓦斯保护动作后应立即检查，如未发现异常现象，应进行气体取样分析。若出现瓦斯保护动作跳闸，先投入备用变压器，然后进行外部检查。检查油枕防爆门、各焊接缝是否裂开，变压器外壳是否变形；最后检查气体的可燃性。变压器自动跳闸时，查明保护动作情况，进行外部检查。经检查不是内部故障而是由于外部故障或人员误动作等引起的，则可不经内部检查即可投入送电。如差动保护动作，应对该保护范围内的设备进行全面检查。
变压器着火时，变压器保护应动作使其跳闸。若未跳闸，应立即断开断路器，拉开可能通向变压器电源的隔离开关，停止冷却设备，进行灭火。变压器灭火时，最好用泡沫式灭火器，必要时可用砂子灭火。
4 结论
变压器是发电厂内的重要设备之一，其能否正常运行直接关系到系统的稳定，所以一定要加强变压器的管理，及时发现问题并相应采取措施来防止事故的发生。对变压器进行细致地检查，及时发现并解决变压器存在的问题。通过定期对变压器进行大修和小修，及时发现并处理变压器存在的安全隐患。上述措施都有利于处理变压器的常见故障，保证变压器安全运行。
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参考文献
［１］闫芸,温艳梅.变压器的运行维护和事故处理[J].河北煤炭,2007(6):33-34.
［２］王文喜,许世辉.变压器检修[M].北京:中国电力出版社,2002.
［责任编辑：杨玉洁］