电力变压器故障原因及处理方法

电力变压器故障原因及处理方法

摘 要 本文主要针对电力变压器在运行过程之后所产生故障的原因和排除故障的方法进行了深入的探究和分析，可以说，这对电力变压器的运行起到一定的促进作用。通常情况下，电力变压器产生故障是由其内部的构成、电路以及其它方面的原因，造成电力损耗增多，并且，其外在的因素也会使其产生故障。因此，在查找电力变压器故障过程中，必须要抓住其根本，再采取合理的对策，以便提高电力变压器的运行质量。

关键词 电力变压器；故障原因；处理对策

0引言

在电力系统中，电力变压器是一种能量转化设备，在转变电压与运输电流时，发挥着巨大的作用，而且在电力系统中占据着十分重要的地位。一旦电力变压器出现任何故障，都可能会导致供电的中断，情况严重时，甚至会引发火灾安全事故，这样一来，会直接对社会经济发展以及人民的生产与生活带来较大的影响。因此，要加强对电力变压器故障的探究与分析，这是非常有必要的，在排除故障后，能够使电力系统运行在一个相对安全、稳定的环境中，使电力生产更加有序的进行下去。

1关于电力变压器产生故障的原因分析

电力变压器的主要作用是把发电机一端的电压升高之后再输送给用户，确保电力能够电压平稳过渡的运行下去。但是，电力变压器在实际运行过程中，因会受到多种因素的影响，从而造成电力变压器出现故障，在出现故障之后，直接会限制发电机输出，降低或是中端对用户的供电。在发现电力变压器故障之后，若变压器维修时间较长，会直接对电力系统的正常、稳定供电带来巨大的威胁。

一般来说，将电力变压器产生故障的原因分为两类，即外因与内因。本文结合作者多年的实践经验来分析，电力变压器产生故障的内部原因主要包含：线路老化、短路，油质较差等；而外部原因主要包含：外界恶劣的天气变化造成元器件失灵、电压不稳定而出现的跳闸等。

2变压器常见故障的分析与处理

2.1变压器油质质量不合格

在电力变压器中，所使用的油，若较长时间未进行更换，那么会漏进一些雨水，或者是潮气，此外，因油温常常过热，因此，极易损坏油质质量。一旦油质发生变化，那么直接对电力变压器绝缘性会产生较大的影响，在此情况下极易使电力变压器产生故障。若为新近投运的变压器，那么其油色为浅黄色，在使用一段时间后，其油色会逐渐变为浅红色。一旦发现油色逐渐变黑，针对此情况，为

避免外壳和绕组、线圈之间等发生电流击穿的现象，必须从中取样进行检验。在检验之后，发现油质合格，那么可以继续使用；如果不合格首先要过滤油进与再生处理，使油质在达到标准要求后再予以使用。

2.2短路故障

2.2.1绝缘过热故障

当电力变压器出现短路故障时，在高压绕组与低压绕组中有可能会同时流过为额定电流数十倍的短路电流，进而会产生大量的热，导致电力变压器发热。如果电力变压器所能够承受短路电流的能力偏差，且热稳定性也较差时，严重损坏电力变压器的绝缘材料，容易造成电力变压器被击穿的事故。

2.2.2绕组变形故障

当电力变压器受到短路的冲击时，其短路电流较小时，那么继电保护装置能够正常动作，并且其绕组的变形也相对较小；但是，一旦短路电流偏大，那么继电保护装置有时会产生拒动作，其绕组变形将会十分的严重，情况严重的会直接损坏绕组。若对较小变形，未能及时进行检修，使其恢复到原有的位置处，那么会固定绕组的压钉、拉板等会使引线夹紧力增大，受到多次短路的冲击之后，因累积效应也会损坏电力变压器。所以，诊断电力变压器的绕组变形程度是非常重要的，同时又是提高电力变压器抗短路能力的一项有效对策。

对于电力变压器的绕组受力状态如下图所示。因在绕组中存在一定的漏磁通，而载流导线会在漏磁作用的影响下产生电动力，尤其是当绕组突然产生短路时，其产生的电动力是最大的。对于漏磁通来说，常常分解成纵轴分量与横轴分量。其中，纵轴磁场会使绕组生成辐向力；但是，其横轴磁场导致绕组受到轴向力的影响。其中，绕组受到的轴向力为张力P1，产生拉伸应力；内绕组的压缩力为P2，导线会产生挤压的应力。

产生轴向力主要是来自两部分，其中，第一部分是因绕组端部的漏磁弯曲部辐向分量和载流导体的作用而产生的。因此，会在内绕组与外绕组中都产生压力，因绕组端部的磁场较大，其压力也为最大，然而，其中部几乎是零，然而，绕组另外的端力方向却没有发生任何的改变。其另一部分为内外安匝之间不平衡产生的辐向漏磁和载流导体的作用所产生的，此种力会使得内绕组受压，而外绕组受拉；如果安匝不平衡性越大，那么轴向力会更大。

2.3绝缘故障

2.3.1固体纸绝缘故障

固体纸绝缘为油浸变压器绝缘非常重要的一部分，主要包含：绝缘纸、绝缘垫等。当绝缘纸在老化之后，它的绝合度与抗张的强度也会大大降低，而且又会生成水、一氧化碳、二氧化碳等，然而，上述老化产物都会对电气设备产生一定

的危害，如：使绝缘纸击穿电压、体积电阻率降低、腐蚀设备中的材料等。此外，由于固体绝缘的主要特性为有不可逆转的特性，因此，机械与电气强度的降低都不可能恢复，从而直接影响到电力变压器的使用寿命。

2.3.2液体油绝缘故障

1）变压器油性能的分析

在变压器正常运行中，油要有良好的绝缘性能与导热性能，具体油性质标准如下图所示。

2）关于变压器油质的判断

对于变压器油质的判断要从以下几个方面进行考虑：第一，绝缘油质量发生变化；第二，绝缘油进水受潮，这是因为水位强极性的物质，因此，若处在电场中，极易被电离而分解，为了进一步提高绝缘油电导电流，所以，在水量极少的情况下，也会使得绝缘油损耗增多。在测试绝缘油中的含水量之后，则能够判断出是否会出现此类缺陷。而针对此问题，要将绝缘油进行真空滤油，以此来消除油中的水分。第三，油中混有其它杂质。此种污染不会从根本上改变油的性质，通过过滤的方法来清除杂质。