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配(pèi)電(diàn)變壓器常(cháng)見故障分析(xī)判斷及處理(lǐ)

返回(huí) 打印 來(lái)源：儀天成電(diàn)力(lì)  時間：2017/12/07  閱(yuè)讀(dú)： 次
　　建(jiàn)築電力(lì)用戶通(tōng)常采用(yòng)的中小(xiǎo)型電力變壓器，他(tā)需要一個(gè)長期穩定(dìng)的(de)運(yùn)行環(huán)境，正(zhèng)确維護電力變壓器，對提高電(diàn)力用戶的(de)供電可靠(kào)性具有很(hěn)深遠(yuǎn)的(de)意(yì)義。電(diàn)纜識(shí)别儀(yí)是一(yī)小型化手提式，緊湊型儀器，裝在鋁合金箱内，由一個信号發(fā)生器(qì)，一個(gè)帶傳感器(qì)的接收機(jī)及連線構(gòu)成。
　　要(yào)想正(zhèng)确有效的(de)維護電力變壓(yā)器正常運行，除(chú)掌握變壓器的(de)理論知識外，對運行(háng)中(zhōng)變壓器(qì)經常出現(xiàn)的異(yì)常情況及故障(zhàng)也應具(jù)有準确(què)的分析判(pàn)斷能力，從(cóng)而為故障(zhàng)的預(yù)防和處理(lǐ)提供準确的(de)依(yī)據。
　　一(yī)、 電力(lì)變壓(yā)器常(cháng)見(jiàn)故障的分析判斷
　　電氣(qì)工作人員可以(yǐ)随時通過對聲(shēng)音、振動、氣味、變色、溫度(dù)及其它(tā)現象(xiàng)的變化來判(pàn)斷變壓器的(de)運行(háng)狀态，分析(xī)事故發生(shēng)的原(yuán)因、部位(wèi)及(jí)程度(dù)。從而根(gēn)據(jù)所掌(zhǎng)握(wò)的(de)情況進行(háng)綜合分(fèn)析，結(jié)合(hé)各種(zhǒng)檢測(cè)結果(guǒ)對變壓器(qì)的運行狀态做出判(pàn)斷(duàn)。
　　(一) 直觀(guān)判斷(duàn)
　　1、 聲音
　　正(zhèng)常運行(háng)時，由(yóu)于交流電通過(guò)變壓器繞(rào)組，在鐵芯裡産(chǎn)生周(zhōu)期性的交(jiāo)變磁通，引起(qǐ)電鋼片的磁(cí)緻伸(shēn)縮，鐵芯的接縫(féng)與疊(dié)層(céng)之間的(de)磁力作用(yòng)以及(jí)繞組(zǔ)的(de)導線之(zhī)間的(de)電磁力作用引起(qǐ)振動，發出平均的(de)“嗡嗡(wēng)”響聲(shēng)。如果産生(shēng)不均勻響(xiǎng)聲(shēng)或(huò)其它響聲，都屬(shǔ)不正常(cháng)現象。
　　(1) 若(ruò)音響(xiǎng)比(bǐ)平常增大而均勻時，則(zé)一種可能是電(diàn)網發(fā)生過(guò)電壓，另一種也可能(néng)是變壓器(qì)過負荷(hé)，在大動力設(shè)備(如大型電(diàn)動(dòng)機)，負載變化較(jiào)大，因五次諧波作用，變壓器内(nèi)瞬(shùn)間發(fā)出(chū)“哇哇(wa)”聲。此時(shí)，再參考(kǎo)電壓與電路表(biǎo)的指(zhǐ)示，即可判(pàn)斷故(gù)障的(de)性質(zhì)。然後，根據具體(tǐ)情況改變電(diàn)網(wǎng)的運行方式與(yǔ)減少(shǎo)變壓(yā)器的(de)負荷(hé)，或停止變(biàn)壓器的運(yùn)行等(děng)。
　　(2) 音響較大而噪雜時，可能(néng)是變(biàn)壓器鐵芯(xīn)的問(wèn)題。例如，夾(jiá)件或(huò)壓緊鐵芯(xīn)的螺(luó)釘松動時，儀表(biǎo)的指示一(yī)般正(zhèng)常，絕緣(yuán)油的顔(yá)色、溫(wēn)度與(yǔ)油位也無大變(biàn)化，這(zhè)時應(yīng)當(dāng)停止變(biàn)壓器的運(yùn)行進行檢查(chá)。
　　(3) 音響中(zhōng)夾有放電(diàn)的“吱吱”聲(shēng)時，可能是(shì)變壓器或(huò)套管(guǎn)發生表(biǎo)面(miàn)局部(bù)放電。如(rú)果(guǒ)是套管的問題(tí)，在氣(qì)候惡劣或(huò)夜間(jiān)時，還(hái)可見到電(diàn)暈輝(huī)光或(huò)藍色、紫色的(de)小火花(huā)，此時應清(qīng)除套(tào)管表面的(de)髒污(wū)，再塗上矽油或矽脂等塗料。如(rú)果是器身(shēn)的問(wèn)題，把耳朵貼近(jìn)變壓器(qì)的油箱(xiāng)，則會聽到變壓器内部由于有局部(bù)或(huò)電(diàn)接觸(chù)不良(liáng)而發出的(de)“吱(zī)吱(zī)”或“噼啪”的(de)聲，且此(cǐ)聲音随離故障部(bù)位遠近而變(biàn)化(huà)。若站(zhàn)在變(biàn)壓(yā)器(qì)跟前(qián)就可聽(tīng)到“噼啪(pā)”聲音(yīn)，有可能接(jiē)地不良或(huò)未接(jiē)地的(de)金屬部分(fèn)靜電放電。此時(shí)，要停(tíng)止變壓器(qì)運行，檢查(chá)鐵芯接地與各帶電(diàn)部位對(duì)地的距(jù)離是(shì)否符(fú)合要求。
　　(4) 若音響中夾有水的沸騰聲(shēng)時，可(kě)能是(shì)繞組(zǔ)有較(jiào)嚴(yán)重的故(gù)障，使其附(fù)近的(de)零件(jiàn)嚴重發熱(rè)。分接開關(guān)的接(jiē)觸不(bú)良而(ér)局部(bù)點有(yǒu)嚴(yán)重過熱(rè)，必會(huì)出現(xiàn)這種(zhǒng)聲音(yīn)。此時，應立即停止變壓(yā)器的運行，進行檢(jiǎn)修。
　　(5) 當音響中夾(jiá)有爆裂聲，既大(dà)又不(bú)均勻時，可(kě)能是變壓(yā)器的(de)器身(shēn)絕緣(yuán)有擊穿現象。此時，也(yě)應立(lì)即停(tíng)止變(biàn)壓器的(de)運行，進(jìn)行檢修。
　　(6) 音響中(zhōng)夾有連續的、有(yǒu)規律的撞(zhuàng)擊或(huò)磨擦(cā)聲時，可能是變壓器的某(mǒu)些部件因(yīn)鐵芯振動(dòng)而造(zào)成機械接觸(chù)。如(rú)果發(fā)生在油箱外壁(bì)上油(yóu)管或(huò)電線(xiàn)處，可(kě)用增(zēng)加其(qí)間距(jù)或增(zēng)強固(gù)定來解(jiě)決(jué)。另外(wài)，冷卻風(fēng)扇，輸油(yóu)泵的(de)軸承磨損(sǔn)及滾珠軸(zhóu)承有(yǒu)裂紋(wén)，也會出現(xiàn)機械磨擦(cā)的聲(shēng)音。
　2、 氣(qì)味、顔色
　　變(biàn)壓器内(nèi)部故障(zhàng)及各(gè)部件過熱(rè)将引起一(yī)系列(liè)的氣(qì)味、顔色的(de)變化。
　　(1) 瓷套管端(duān)子的緊固部分(fèn)松動(dòng)，表面接觸(chù)過熱(rè)氧化(huà)，會引(yǐn)起變色和異常氣味。
　　(2) 變壓器漏磁的斷磁能力(lì)不好(hǎo)及磁場分(fèn)布不均勻，引生(shēng)渦流(liú)，也會使油(yóu)箱各部分的局部過熱引起油(yóu)漆變色。
　　(3) 瓷套管(guǎn)污損産(chǎn)生電暈(yūn)，會發出(chū)奇臭味(wèi)，冷卻風(fēng)扇，油泵(bèng)燒毀會(huì)發(fā)出燒(shāo)焦氣(qì)味(wèi)。
　　(4) 吸濕計(jì)變色是吸(xī)潮過(guò)度，墊圈(quān)損壞，進(jìn)入其(qí)油室的水(shuǐ)量太多等原因(yīn)造成(chéng)的(de)。
　　3、 溫度(dù)
　　(1) 變(biàn)壓器(qì)的很(hěn)多故(gù)障都伴(bàn)随着急(jí)劇的(de)溫升，對運(yùn)行中的變壓器(qì)，應經(jīng)常檢查(chá)套(tào)管各個端(duān)子和(hé)母線(xiàn)或電纜的(de)連接是否(fǒu)緊密(mì)，有無發(fā)熱迹象(xiàng)。
　　(2) 過負載、環(huán)境溫度超(chāo)過規定值(zhí)，冷卻風(fēng)扇和輸油泵(bèng)出(chū)現故障(zhàng)，散(sàn)熱器閥(fá)門忘(wàng)記打(dǎ)開，漏(lòu)油引(yǐn)起油量不足，溫度計(jì)損壞(huài)以及(jí)變壓(yā)器(qì)内(nèi)部故(gù)障等會使溫度(dù)計上的讀數(shù)超(chāo)過運(yùn)行标準中(zhōng)規定(dìng)的(de)允許溫(wēn)度。
　　以上所述的(de)依據對聲音、振動、氣(qì)味(wèi)、變色、溫(wēn)度現象對變壓(yā)器事故的判斷，隻能作為現場直(zhí)觀的初步判(pàn)斷。因為(wéi)，變壓器的内部(bù)故(gù)障不(bú)僅是單(dān)一方面的直(zhí)觀(guān)反(fǎn)映，它涉及(jí)諸多因素(sù)，有時(shí)甚至會(huì)出(chū)現假(jiǎ)象。因(yīn)此，必(bì)須進行測量并(bìng)做綜(zōng)合分(fèn)析，才(cái)能準确可靠地(dì)找出故(gù)障(zhàng)原因(yīn)，判明(míng)事故(gù)性質，提出(chū)較完備的(de)合理(lǐ)的處理方(fāng)法。
　　(二) 分(fèn)析(xī)判斷(duàn)
　　1、 鐵芯(xīn)損壞(huài)
　　變壓器鐵芯矽(xī)鋼片(piàn)間絕緣損壞會(huì)增加鐵(tiě)芯(xīn)中的(de)渦(wō)流(liú)損耗(hào)。渦流(liú)損耗的增(zēng)加與矽鋼(gāng)厚度的平(píng)方成(chéng)正比。如果(guǒ)矽鋼片片間絕緣損(sǔn)壞，使矽鋼(gāng)片的厚度增加一倍，渦流損耗(hào)将增加四(sì)倍，發熱後(hòu)會使臨近(jìn)的鐵芯絕緣更(gèng)加損壞。同(tóng)時會(huì)使油溫升(shēng)高和(hé)油質劣化加速。嚴重(zhòng)時，瓦斯繼電器(qì)動作(zuò)。
　　2、 鐵芯(xīn)接地片裂
　　變(biàn)壓(yā)器在運行中，其内部(bù)金(jīn)屬部件會因感應(yīng)産生(shēng)懸浮電位。如果(guǒ)接地(dì)不良(liáng)或接地片(piàn)斷(duàn)開(kāi)，就會産生斷續(xù)的放(fàng)電。當電壓升高時，内部可(kě)能發(fā)生輕(qīng)微(wēi)噼啪(pā)聲(shēng)。嚴重時會(huì)使瓦斯繼(jì)電器動作(zuò)，油色譜分析結(jié)果(guǒ)為(wéi)不(bú)合格。其(qí)原因可能是(shì)接(jiē)地片(piàn)沒有插緊(jǐn)，對此可進行吊芯檢查接地片(piàn)，更換已損(sǔn)壞的(de)接地片。
　　3、 繞組匝(zā)間短路
　　匝間短(duǎn)路時，一般(bān)氣體(tǐ)繼電(diàn)器的氣體是(shì)灰(huī)白色或藍(lán)色，跳閘回(huí)路(lù)動(dòng)作。故障嚴(yán)重時(shí)，差動(dòng)保(bǎo)護動作(zuò)。在電源側裝有(yǒu)的(de)過流保護動(dòng)作，高(gāo)壓熔斷器熔斷。匝間(jiān)短路如不能(néng)及時發(fā)現，會使熔(róng)化的銅(鉛)粒回(huí)散，波(bō)及鄰近的(de)繞組(zǔ)。繞組(zǔ)間短路的(de)原因是：散熱不(bú)良或(huò)長(zhǎng)期過負(fù)荷使匝(zā)間絕緣(yuán)損壞;由于變壓(yā)器出現(xiàn)短(duǎn)路，或其它(tā)故(gù)障使繞組受短路(lù)電流(liú)的沖擊而産生(shēng)振動與變(biàn)形而(ér)損壞(huài)匝間絕緣，油面(miàn)降(jiàng)低使繞(rào)組露(lù)出油面線(xiàn)匝間絕緣擊穿(chuān);雷擊時(shí)大氣過(guò)電壓侵入損壞匝間(jiān)絕(jué)緣;繞組繞制時(shí)未(wèi)發現(xiàn)缺陷(xiàn)或繞匝排(pái)列與換位、繞(rào)組(zǔ)壓裝不(bú)正确等(děng)，使匝間絕(jué)緣受到損(sǔn)壞。
4、 繞(rào)組時(shí)接地部分(fèn)短路(lù)
　　變壓器油受潮後絕緣強(qiáng)度降低，油面下降或(huò)絕緣老化(huà);雷電(diàn)大氣電壓及操(cāo)作過電壓(yā)，繞組受短路電(diàn)流的(de)沖擊發生變形(xíng)，主絕緣老化破(pò)裂、折斷等(děng)缺陷(xiàn);繞組(zǔ)内有(yǒu)雜物(wù)落入等都會發生這類(lèi)事故，事故時，一般都是(shì)瓦斯繼電器動(dòng)作，防爆(bào)管噴(pēn)油，如果變壓(yā)器的(de)中心點接(jiē)地，則差動和直流保護也(yě)會動(dòng)作。一(yī)般情(qíng)況下，測量(liàng)繞組(zǔ)的(de)對(duì)地絕(jué)緣電(diàn)阻(zǔ)即可發(fā)現是否存在繞(rào)組接(jiē)地。
　　5、 繞組和(hé)引線斷線
　　由于(yú)連接(jiē)不良或短路應力(lì)使導線(xiàn)斷裂(liè);導線(xiàn)内部(bù)焊接(jiē)不良，匝間(jiān)短路使線匝燒(shāo)斷，斷線處(chù)發生電弧會引(yǐn)起繞(rào)組接(jiē)地(dì)和相間短路，油分解促(cù)使氣體繼電器(qì)動作(zuò)。處(chù)理時可(kě)進行吊(diào)芯檢查(chá)，用電橋測量繞組直流電阻，判(pàn)斷故(gù)障相，重繞(rào)繞組(zǔ)。
　　6、 繞組相間短路(lù)
　　繞(rào)組有匝(zā)間短路或接地(dì)故(gù)障時，由(yóu)于電(diàn)弧及(jí)熔(róng)化的銅(鉛)粒子四(sì)散飛(fēi)濺使事故蔓延擴大(dà)，可(kě)能發展(zhǎn)為(wéi)相間短路。發(fā)生相(xiàng)間短路(lù)時(shí)，強大的短路電流将(jiāng)産生猛烈的電弧。此(cǐ)時瓦(wǎ)斯繼電器、差動(dòng)保護和過流保護都(dōu)會動(dòng)作。防(fáng)爆管嚴重噴油，油溫(wēn)劇增。測量(liàng)絕緣電(diàn)阻及測(cè)量繞(rào)組的直流(liú)電阻和變壓比(bǐ)，即可判(pàn)斷出繞組的損(sǔn)壞情況(kuàng)。
　　7、 套管碎裂或出(chū)線連接松(sōng)動
　　變(biàn)壓器(qì)套管表面(miàn)污穢(huì)及大(dà)霧、下(xià)雨、陰天(tiān)時(shí)會造(zào)成電暈放(fàng)電而(ér)發生“吱吱”聲，套(tào)管污損産(chǎn)生電(diàn)暈，閃絡(luò)會(huì)引起(qǐ)奇臭(chòu)味;套管出線連接松動，表(biǎo)面接觸(chù)面過熱(rè)，氧化都(dōu)會(huì)引起變色和異(yì)常氣味;對(duì)地(dì)擊穿或(huò)套(tào)管間放電時(shí)外部保護(hù)裝置(zhì)動作。
　　8、 氣(qì)體(tǐ)繼電(diàn)器
　　當(dāng)氣體繼電(diàn)器動(dòng)作且其中(zhōng)積聚(jù)有氣體時(shí)，并不能證明是(shì)變壓(yā)器内(nèi)部有故障(zhàng)，例(lì)如(rú)絕緣(yuán)油脫(tuō)氣不徹底(dǐ)，非真空注油。冷卻系(xì)統不(bú)嚴密，都會使空氣進(jìn)入氣(qì)體繼(jì)電器，并使(shǐ)其(qí)動作，發(fā)出信(xìn)号(hào)，這些空(kōng)氣被排(pái)放後，變壓器仍(réng)能(néng)夠繼(jì)續運行(háng)，但(dàn)是當變壓(yā)器内(nèi)部發生故障時，情況(kuàng)便不一樣了(le)，此(cǐ)時，雖然氣體繼(jì)電器内邊積聚(jù)氣體(tǐ)，但并(bìng)不是(shì)普(pǔ)通的空氣，所(suǒ)以應把(bǎ)這(zhè)些氣(qì)體收(shōu)集(jí)起來，對其數量，可(kě)燃性顔色(sè)與(yǔ)化(huà)學成(chéng)分進行分析，判(pàn)斷出故障的性質。在一時(shí)不能(néng)做色(sè)譜(pǔ)分析的(de)地區(qū)可按(àn)如下(xià)方法(fǎ)簽别(bié)：
　　(1) 無色(sè)，不可燃的(de)是空(kōng)氣。
　　(2) 黃(huáng)色、可(kě)燃的(de)是木質故(gù)障産生的(de)氣(qì)體。
　　(3) 淡黃(huáng)色、可燃(rán)并(bìng)有臭(chòu)味的(de)是紙質故(gù)障産(chǎn)生的氣體(tǐ)。
　　(4) 灰黑(hēi)色(sè)、易(yì)燃的(de)是鐵(tiě)質(zhì)故(gù)障使(shǐ)絕緣(yuán)油分解産(chǎn)生的氣體。
　　綜上(shàng)所述，變(biàn)壓(yā)器發(fā)生故障(zhàng)時，隻要(yào)根據故障顯現的狀态進行科(kē)學細(xì)緻地分析(xī)，就能(néng)準确地判斷出故(gù)障(zhàng)産生(shēng)的原(yuán)因，為(wéi)故障(zhàng)的(de)處(chù)理(lǐ)提供準(zhǔn)确的依據，保證(zhèng)在短(duǎn)的時間内恢複運行(háng)。同時(shí)，在日(rì)常運(yùn)行中(zhōng)加強對變壓器(qì)狀态(tài)的檢查，也(yě)能預防故(gù)障的(de)發生，提(tí)高電力(lì)供電的可(kě)靠性。

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