主变压器故障问题及对策
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作者: 郭奕晖 黄树海
摘 要 本文将主要分析主变运行中常见故障原因分析，并针对性的提出相应的处理对策。
关键词 主变压器；分析；对策
中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0108-01
1 故障发生过程分类
1）突发性故障：由异常电压引起的绝缘击穿，绕组匝间、层间短路，自然灾害等。2）潜伏性故障。铁芯绝缘、铁芯叠片之间绝缘、铁芯穿芯螺栓绝缘不良；外界的反复短路引起绕组变形；长期过负荷运行引起绝缘老化；由于吸潮、游离放电引起绝缘材料及绝缘油老化等。
2 原因分析
2.1 油中总烃含量超标原因分析
1）接触不良。2）铁心多点接地。3）铁心片间短路，产生涡流，引起铁心过热。4）漏磁引起过热。
2.2 瓦斯保护动作不正确动作情况
1）非内部故障和其它原因产生较大的油流涌动，使重瓦斯接点闭合，发出跳闸脉冲。2）操作人员误碰探针等，使重瓦斯接点闭合，发出跳闸脉冲。3）由于瓦斯继电器端子盒进水等原因，造成二次回路短接并发出跳闸脉冲。
3 处理对策
3.1 螺栓平垫发热发黑
对于漏磁发热引起的螺栓平垫发热发黑，由于当时现场没有不锈钢螺丝，而采用将上下夹件与侧梁连接处油漆刮掉的处理方法。35 kV引线放电部位用绝缘纸带进行包扎，包扎后再用绝缘带进行固定。自此，两处主设备严重隐患处理完毕。高压试验数据以及色谱分析数据均合格。
3.2 瓦斯继电器动作跳闸
瓦斯继电器动作跳闸时，在查明原因消除故障前不得将变压器投入运行。为查明原因应重点考虑以下因素，作出综合判断。
1）是否呼吸不畅或排气未尽。2）保护及直流等二次回路是否正常。3）变压器外观有无明显反映故障性质的异常现象。4）气体继电器中积聚的气体是否可燃。5）气体继电器中的气体和油中溶解气体的色谱分析结果。6）必要的电气试验结果。7）变压器其他继电保护装置的动作情况。
3.3 瓦斯保护信号动作
1）瓦斯保护信号动作时，立即对变压器进行检查，查明动作原因是否因积聚空气、油面降低、二次回路故障或是变压器内部故障造成的。如气体继电器内有气休，则应记录气体量，观察气体的颜色及试验其是否可燃，并取气样及油样做色谱分析，根据有关规程和导则判断变压器的故障性质。色谱分析是指对收集到的气体用色谱仪对其所含的氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体进行定性和定量分析，根据所含组分名称和含量准确判断故障性质，发展趋势和严重程度。2）若气体继电器内的气体无色、无臭且不可燃，色谱分析判断为空气，则变压器可继续运行，并及时消除进气缺陷。3）若气体继电器内的气体可燃且油中溶解气体色谱分析结果异常，则应综合判断确定变压器是否停运。
4 变压器的温度和油位不正常
4.1 变压器温度超过允许值时，值班人员应判明原因，采取降低温度的措施
1）检查变压器负荷在相同冷却条件下的温度是否相同。2）核对温度计是否指示正确。3）检查冷却装置是否运行正常。4）若不能判断为温度计指示错误时，应适当降低变压器负荷，使变压器逐步达到允许温度范围。
4.2 变压器油位不正常降低时应采取的措施
1）由于长期轻度漏油引起，应补充加油，并观察泄漏情况，通知检修处理。2）如因大量漏油而使油位迅速下降时，必须迅速采取停止漏油措施，立即加油，必要时应停止变压器运行消除缺陷。3）变压器油位过高时，通知检修人员放油，并查明原因。
5 变压器跳闸和着火
1）变压器跳闸后，应立即查明原因。如综合判断证明变压器跳闸不是由于内部故障所引起，可重新投入运行。2）若变压器有内部故障的征象时，应作进一步检查。3）变压器跳闸后，应立即停油泵。4）迅速采取灭火措施，立即起动变压器消防喷水灭；火装置，防止火势蔓延。5）变压器着火时，应立即断开电源，停运冷却器。6）通知消防人员，按消防规定灭火。
6 主变冷却器全停
只要主变投入运行，处于“工作”状态的冷却器投入运行，如果运行中的“工作”和“辅助”冷却器中有任何一组故障（热继动作或油流继电器不工作或冷却器接触器动作），处于“备用”状态的冷却器投入运行，同时送出“冷却器故障”光字牌。当主变上层油温信号高于75 ℃时或变压器保护屏上的电流继电器（过负荷继电器）动作时，处于“辅助”状态的冷却器投入运行，当主变上层油温信号低于65 ℃时，处于“辅助”状态的冷却器退出运行。
主变投入运行方式时，冷却器I/II电源消失及所有冷却器退出运行，此时发出“冷却器全停故障”或“冷控失电”光字牌，同时启动20 min和60 min延时跳闸计时，20 min后主变上层油温信号达到85 ℃时，跳闸出口；当主变上层油温低于85 ℃时，60 min后跳闸出口。只要主变冷却器全停，相应的主变冷却器全停保护已经启动。此时对于运行人员应该进行如下处理：1）紧急降负荷，往50%降。2）记录冷却器全停时间。3）联系维护和保护班，尽最大能力查找原因恢复冷却器运行。4）如果达到保护规定条件主变没有停运，应手动停运。
7 变压器故障预防
1）加强主变压器、高厂变、启备变、低压厂用变压器的运行监视，注意其电流、温度的变化，使其不超过额定值。2）定期进行变压器设备的技术监督工作，每年进行主变局部放电试验，其值不大于
100 Pc，每季度进行一次油色谱化验，保证变压器类各项技术指标在合格范围内。3）对厂内变压器设备进行定期运行分析，建立变压器类设备档案，提高其设备运行健康水平。4）认真进行变压器设备的春秋检工作，严格执行交接试验规程。5）变压器本体、有载调压开关的重瓦斯保护压板投跳闸状态，在没有特殊情况及总工程师的命令时任何人不得将其停用，若需要退出重瓦斯保护时，应预先制定有关安全措施，完工后及时恢复正常方式。6）加强变压器检查，发现套管渗漏油及时处理，防止变压器内部受潮损坏。
8 结束语
通过对主变压器事故的调查分析，结合现场调查检查，确定该变压器绝缘击穿造成变压器段间短路是本次故障的直接原因。加强对电气设备的预防性试验管理，遵照试验周期对其进行预防性试验，在进行模拟保护动作试验时，一定要在回路的最末端本体上进行试验，如用动作探针或短路接点的方法检验变压器重瓦斯保护回路接线正确性时，短路接点必须在变压器瓦斯继电器上，即回路的最末端，禁止在回路的中间过渡端子上进行，确保其动作的选择性、灵敏性、速动性、可靠性。
参考文献
[1]叶卫忠.电力变压器的故障诊断与分析[D].浙江大学,2009.
[2]冯志敏,黄贵海.一起变压器故障分析与判断的实例[J].电力学报,2006,01.
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