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天籁电气为你介绍一些变压器常见故障及处理方法

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天籁电气为你介绍一些变压器常见故障及处理方法

发布日期:2017-10-12 09:03 来源:http://www.hntldq.com 点击:

    变压器是一种静止的电气设备,它承担着电压变换、电能分配和传输,并提供电力服务。保障着我们的日常生活。然而在运行中,变压器经常发生故障。因此,作为维修电工应对变压器进行维护和定期检查,以便发现故障,及时处理。天籁电气针对变压器故障率高这一实际情况,着重分析了变压器常见的故障和异常现象及主要原因,并针对这些故障进行了分析,同时提出了一些具体的防范解决措施,为防止和减少配电变压故障的发生提供技术保障。

一、变压器发生故障的原因

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。

二、变压器故障按严酷程度分类

2.1 类临界性:变压器性能轻度下降或轻度受损;

2.2 类致命性:变压器性能严重下降或严重受损,必须立即停运

2.3 类灾难性:变压器爆炸或完全损坏

2.4 类轻度性:不甚影响变压器运行但要进行非计划检修。

三、配电变压器故障分析

3.1 变压器故障按部位分类分析

  变压器故障按部位通常可分为密封、铁心、绕组、绝缘、分接开关、套管、引线等七类故障。

3.1.1 密封不良。变压器密封不良主要是接头处处理不好,如焊接质量不良、螺栓乱扣以及法兰不平等原因造成。其后果是漏油、漏气,影响范围大。故障模式有密封圈老化、瓷套脱落或破裂、箱体焊点裂纹、潜油泵处漏气等。

  这类故障通常不易被发现,检查中要特别注意。发现问题应及时处理:a.对密封圈老化要更换密封圈; b.属瓷套破裂要更换瓷套; c.箱体焊点有裂纹须补焊;d.所有紧固螺栓必须拧紧。

3.1.2 铁心故障分析。变压器铁心和绕组是传递、交换电磁能量的主要部件,要使变压器可靠运行,除绕组质量合格外,铁心质量好坏是决定正常运行的关键。铁心的故障模式可分为:铁心多点接地、铁心接地不良、铁心片间短路。其中铁心多点接地可分为:铁心动态性多点接地和牢靠性多点接地。

  变压器铁心故障以铁心多点接地出现较多,伴随有铁心局部过热运行时间过长将会使油纸绝缘老化、绝缘垫块碳化、铁心片绝缘层老化,甚至使铁心接地引线绕断,这类故障属临界性故障。铁心片间短路将会在强磁场中形成涡流使铁心局部过热,铁心接地不良也会使铁心局部过热,同时出现介损超标现象。

3.1.3 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。这种故障属致命性的,此时变压器内部可能出现局部高温或局部高能量放电现象,如不及时处理会导致变压器绕组完全损坏,严重时其油温声速升高,体积膨胀,甚至导致变压器爆炸,升级为灾害性故障。

  对于变压器绕组松动、变形、失稳,绝缘损伤现象,变压器在这种情况下虽能运行,但实质上内部已受损,抗短路能力差,若外部短路或受到雷击的影响进一步使绕组松散,内部场强分布不均,极易导致局部放电进而损伤导线。另外松散导线也易在电磁力作用下产生振动,互相磨擦而划破绝缘。绕组烧损是指绕组绝缘部分碳化,最终形成绕组短路,发展为致命性故障,因而这类故障属于监界性故障。对此一般处理方法为:a.修得变形部位,必要时应更换绕组; b.拧紧压圈螺订,紧固松脱的衬垫、撑条; c.修复改善结构,提高机械强度,修补绝缘,并作浸漆干燥处理。

  绕组断路,当高压侧有一相断路时,变压器将非在全相状态下运行,变压器低压侧三相电压、电流呈现不平衡,三相直流电阻也不平衡;两相断路则变压器不能运行;当低压侧两相断路时,变压器为单相负载运行,断路的两相无电压输出,因而变压器断路属于致命性故障,为此须更换或修复绕组。

3.1.4 绝缘故障分析

  变压器内部绝缘是变压器质量优劣的关键,大部分故障都是因绝缘性能不佳引起,因而绝缘的好坏是变压器能否长期、安全可靠运行的基本保证。绝缘故障模式可分为:绝缘损伤、介损超标。

  绝缘损伤与介损超标在短期内变压器仍能正常运行,但这些故障会使变压器内部产生局部放电或局部轻度过热现象,进一步损伤绝缘将导致变压器内绕组局部短路、绝缘件碳化等故障,属轻度性故障。

  一般处理方法有:a.对绝缘受潮要进行干燥处理; b.若变压器油劣化则要更换或处理变压器油;c.检查油道是否堵塞,并清除油道中的杂物;d.若油面过低则应检查是否渗漏及增加油量至油面线。

四、变压器常见故障处理

  变压器运行中的故障,分为线圈故障、铁芯故障及套管、分接开关等故障。

4.1 绕组线圈断线

  故障现象:断线处有电弧,使变压器内有放电声;断线的相没有电流。

  产生原因:导线焊接不良;匝间、层间、相间短路造成断线;搬运时强烈震动,或安装套管时使引线扭曲断线。

  排除方法:采用吊芯处理,若因短路造成,应重绕线圈,若引线断线则重新接线。

4.2 分接开关触头表面熔化与灼伤

  故障现象:油温升高;高压熔丝熔断。

  产生原因:开关配合装配不当,造成接触不良。

  排除方法:定期在停电后将分接开关转动几周,使其接触良好。

4.3 变压器油质变坏

  故障现象:变压器油色变暗。

  产生原因:变压器故障引起放电,造成油分解;变压器油长期受热氧化严重,油质恶化。

  排除方法:应定期试验、检查,进行过滤或换油。

4.4 铁芯片有不正常响声

  故障现象:有各种不同于正常“嗡嗡”声的异常响声。

  产生原因:铁芯叠片错误;铁片间有杂物;铁芯紧固件松动;铁片厚度不均匀。

  排除方法:夹紧或进行重新叠片,消除发响的声音。

4.5 绕组匝间短路

  故障现象:变压器异常发热;油温升高;油枕盖有黑烟;气体继电器动作。

  产生原因:变压器进水,水浸入绕组;绕制时,导线及焊接处的毛刺使匝间绝缘破坏;油道内掉入杂物;变压器运行年久或长期过载造成绝缘老化,应重绕线圈进行

4.6 套管间放电

  故障现象:高压熔丝熔断。

  产生原因:套管间有杂物;套管间有小动物。

  排除方法:更换套管。

  变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证,必须最大限度地防止和减少变压器故障和事故的发生。但由于变压器长期运行,故障和事故总不可能完全避免,且引发故障和事故又出于众多方面的原因。如外力的破坏和影响,不可抗拒的自然灾害,安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中遗留的设备缺陷等事故隐患,特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化及预期寿命的影响,已成为发生故障的主要因素。同时,部分工作人员业务素质不高、技术水平不够或违章作业等,都会造成事故或导致事故的扩大,从而危及电力系统的安全运行。

    以上就是天籁电气为你准备的变压器常见的故障和解决方法,想了解更多的相关知识,请咨询天籁电气。

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