变压器常见故障有哪些

核心提示变压器常见故障:1. 异常响声(1) 音响较大而嘈杂时,可能是变压器铁芯的问题。例如,夹件或压紧铁芯的螺钉松动时,仪表的指示一般正常,绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化,这时应停止变压器的运行,进行检查。(2) 音响中夹有水的沸腾声,发出"

变压器常见故障:

1. 异常响声(1) 音响较大而嘈杂时,可能是变压器铁芯的问题。例如,夹件或压紧铁芯的螺钉松动时,仪表的指示一般正常,绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化,这时应停止变压器的运行,进行检查。(2) 音响中夹有水的沸腾声,发出"咕噜咕噜"的气泡逸出声,可能是绕组有较严重的故障,使其附近的零件严重发热使油气化。分接开关的接触不良而局部点有严重过热或变压器匝间短路,都会发出这种声音。此时,应立即停止变压器运行,进行检修。(3) 音响中夹有爆炸声,既大又不均匀时,可能是变压器的器身绝缘有击穿现象。这时,应将变压器停止运行,进行检修。(4) 音响中夹有放电的"吱吱"声时,可能是变压器器身或套管发生表面局部放电。如果是套管的问题,在气候恶劣或夜间时,还可见到电晕辉光或蓝色、紫色的小火花,此时,应清理套管表面的脏污,再涂上硅油或硅脂等涂料。此时,要停下变压器,检查铁芯接地与各带电部位对地的距离是否符合要求。(5) 音响中夹有连续的、有规律的撞击或摩擦声时,可能是变压器某些部件因铁芯振动而造成机械接触,或者是因为静电放电引起的异常响声,而各种测量表计指示和温度均无反应,这类响声虽然异常,但对运行无大危害,不必立即停止运行,可在计划检修时予以排除。2. 温度异常变压器在负荷和散热条件、环境温度都不变的情况下,较原来同条件时的温度高,并有不断升高的趋势,也是变压器温度异常升高,与超极限温度升高同样是变压器故障象征。引起温度异常升高的原因有:①变压器匝间、层间、股间短路;②变压器铁芯局部短路;③因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热;④长期过负荷运行,事故过负荷;⑤散热条件恶化等。运行时发现变压器温度异常,应先查明原因后,再采取相应的措施予以排除,把温度降下来,如果是变压器内部故障引起的,应停止运行,进行检修。3. 喷油爆炸喷油爆炸的原因是变压器内部的故障短路电流和高温电弧使变压器油迅速老化,而继电保护装置又未能及时切断电源,使故障较长时间持续存在,使箱体内部压力持续增长,高压的油气从防爆管或箱体其它强度薄弱之处喷出形成事故。(1) 绝缘损坏:匝间短路等局部过热使绝缘损坏;变压器进水使绝缘受潮损坏;雷击等过电压使绝缘损坏等导致内部短路的基本因素。(2) 断线产生电弧:线组导线焊接不良、引线连接松动等因素在大电流冲击下可能造成断线,断点处产生高温电弧使油气化促使内部压力增高。(3) 调压分接开关故障:配电变压器高压绕组的调压段线圈是经分接开关连接在一起的,分接开关触头串接在高压绕组回路中,和绕组一起通过负荷电流和短路电流,如分接开关动静触头发热,跳火起弧,使调压段线圈短路。4. 严重漏油变压器运行中渗漏油现象比较普遍,油位在规定的范围内,仍可继续运行或安排计划检修。但是变压器油渗漏严重,或连续从破损处不断外溢,以致于油位计已见不到油位,此时应立即将变压器停止运行,补漏和加油。变压器油的油面过低,使套管引线和分接开关暴露于空气中,绝缘水平将大大降低,因此易引起击穿放电。引起变压器漏油的原因有:焊缝开裂或密封件失效;运行中受到震动;外力冲撞;油箱锈蚀严重而破损等。5. 套管闪络变压器套管积垢,在大雾或小雨时造成污闪,使变压器高压侧单相接地或相间短路。变压器套管因外力冲撞或机械应力、热应力而破损也是引起闪络的因素。变压器箱盖上落异物,如大风将树枝吹落在箱盖时引起套管放电或相间短路。以上对变压器的声音、温度、油位、外观及其他现象对配电变压器故障的判断,只能作为现场直观的初步判断。因为,变压器的内部故障不仅是单一方面的直观反映,它涉及诸多因素,有时甚至会出现假象。必要时必须进行变压器特性试验及综合分析,才能准确可靠地找出故障原因,判明事故性质,提出较完备的合理的处理方法。

油浸式变压器是一种交换变压的静止电器,应用电磁感应原理,把某种频率的电压变换为同种频率的另一种或多种数值不等电压的功率传输装置。由于各种因素,油浸式变压器也会存在各种安全隐患,容易导致故障。做到有效的预防

和处理隐患,防止事故,在现实生产中有较大的意义。为了确保油浸式变压器可靠运行,一方面要采取有效的预防措施消除隐患,防止事故发生,严格按手册规定,油浸式变压器应每年进行一次预防性检查。另一方面对异常运行的变压器,应根据异常现象,分析引起事故的原因,正确判断事故的性质,以便迅速而准确的采取相应的措施。

一、变压器运行现状

我厂现使用两台油浸式变压器,型号为S9-1600/10变压器运行时一切正常。在运行温升为50℃,环境温度30℃时,所带负荷运行正常,此时测得电压、电流见表1。

在预防性检修时,停电用直流双臂电桥测量直流电阻,检测到一次侧线圈绕组直流电阻AB相0.3604欧、BC相0.354欧、CA相0.3614欧。根据电阻不平衡差公式,算得三相直流电阻不平衡达1.83%。根据电工手册规定,变压器三相直流电阻不平衡度不得超过2%,而该变压器一次三相电阻差接近于2%,存在严重的事故隐患。二次侧线圈绕组ab相0.0917欧、bc相0.0918欧、ca相0.0917欧,绝缘电阻用ZC-7-2500VMf~摇表测得高对低、地2600Mn/3500MΩ,15/60s;低对高、地3560MΩ,15/60s。二次侧低压绕组的直流电阻和绝缘电阻吸收比正常。如这隐患不排除,继续运行就会使变压器发生故障,有可能造成事故。

针对上述问题,我们对该变压器进行吊芯检查后发现,在A相中心点分接开关触头有烧伤痕迹。由于该分接开关不能再用,无分接开关,也无代替品,该变压器接线方式是Y/yno。就可采用短接的方法消除隐患,即把一次侧的分接开关,在10KV挡的抽头芯点(A、B、C的芯点)短接。再测量直流电阻高压侧AB相0.328欧、BC相0.329欧、CA相0.328欧;低压侧ah相0.0918欧、bc相0.0919欧、ca相0.0918欧,高、低压三相绕阻的直流电阻基本平衡。绝缘电阻测得高对低、地2500M1Ω/3400MΩ,15/60s;低对高、地3660MΩ/3980MΩ,15/60s。再进行全面的检查:绕阻线圈绝缘层色泽新鲜均一,绝缘弹性好,绝缘良好,各个内部的接头处良好无松动现象,铁芯的螺栓和方铁的螺母无松动,线圈的紧固扎线无松动现象,各硅钢片无老化发热现象。铁心螺杆与铁轭螺杆均以工频1000伏试验一分钟持续时间绝缘良好。

检查完成后,进行变压器的恢复——还原变压器,加变压器油。对变压器进行直流电阻、绝缘电阻的复测,其数据为:直流电阻AB相0.328欧、BC相0.329欧、CA相0.328欧;ab相0.0918欧、bc相0.0919欧、ca相0.0918欧,高低压三相绕阻基本平衡。绝缘电阻用ZC-7-2500VM

摇表测得高对低、地2500MΩ/3400MΩ,15/60s;低对高、地3660MΩ/3980MΩ,15/60s。绝缘、直流电阻没变。对变压器做一分钟升压致19KV工频耐压试验,然后给瓦斯继电器排气,恢复接线,外部全面检查正常后,试投入运行。在空载时高压侧三相电压、电流平衡。二次侧三相电压平衡符合要求后,逐步投入负载试运行,检查一、二次侧,三相电压、电流也符合要求,检查运行状态,变压器运行声音正常,油位、油温正常,再逐步加到满负荷时,电流、电压与表1数据基本一样,就表明变压器运行正常。并记录处理方法,特别是短接分接头开关10 KV抽头,以备维修时待查。

二、隐患及故障的分析

及时发现隐患、处理故障,也就避免了事故。因此,在日常工作中,观察变压器运行时的声响、温升;一次侧三相电流、电压和二次侧三相电流、电压是否平衡、负荷电流是否合符要求,可作为判断故障的依据。该变压器的隐患在运行时以仪器、仪表和负荷的运行时是不能观察出来的。而且在运行中一、二次侧的三相电压、电流是很难发现的,继续使用就会使分接头开关触头发热,触点的接触电阻继续加大,形成故障,严重时候触头放电,这时,可以观察一次侧10KV三相电压表正常,三相电流不平衡或摆动,二次侧的三相电压、三相电流不平衡或摆动。变压器内部就有可能发出异常的“放电声”响声,负荷异常引起电机异响,或不均衡的转速,使保护装置动作频繁,甚至发生事故。而变压器的这种隐患只有在停电以后用电桥测量变压器的高、低压绕组的直流电阻和绝缘电阻的吸收比。其数据比较才能清楚分析出来。因此一年一次的变压器的预防性检查是很有必要的。

三、结论

经过这次对1600KVA变压器分接开关的隐患处理,避免了隐患扩大为故障,确保了我厂变压器的正常运行。如果变压器在运行中自动跳闸时,应查明跳闸原因。如检查结果不是由变压器内部故障所引起的,而是由于过负荷,外部短路或保护装置二次回路故障所造成的,则变压器可不经过内部检查重新投入运行。否则需进行内部检查,测量线圈的绝缘电阻和直流电阻等,以查明变压器的故障原因,在未查明变压器原因前,不准重新合闸,原因查明并处理后方可投入运行。

回复者:华天电力

 
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