淺談配電變壓器運(yùn)行維護(hù)及故障分析

金巨

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們對電力的需求逐漸加大，電力的長期穩(wěn)定運(yùn)行能夠?qū)θ藗內(nèi)粘Ｉ钇鸬街匾谋Ｕ献饔?。而在電力系統(tǒng)的工作運(yùn)行過程中，配電變壓器發(fā)揮著重要作用，配電變壓器有效運(yùn)行會受到外在因素以及自身狀況的影響，發(fā)生故障時會對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生限制，因此要注重對配電變壓器發(fā)生故障時的分析以及采取相應(yīng)的運(yùn)行維護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng); 配電變壓器 ;運(yùn)行;安全;維護(hù)

一、前言

配電變壓器的有效維護(hù)對我國電力系統(tǒng)正常運(yùn)行及保障人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活用電起到關(guān)鍵作用，加強(qiáng)對配電變壓器的認(rèn)識，密切關(guān)注其運(yùn)行狀態(tài)，嚴(yán)格落實監(jiān)測檢查，并對其進(jìn)行經(jīng)常性的維護(hù)和檢修，及時總結(jié)故障原因及防范處理措施，是至關(guān)重要的。

二、配電變壓器運(yùn)行故障分析

配電變壓器運(yùn)行過程可能出現(xiàn)的故障有很多，大致可以分為以下幾類：

1、配電變壓器溫度異常。配電變壓器中油溫過高，其表現(xiàn)多為短路，甚至變壓器被燒壞，直接導(dǎo)致運(yùn)行出現(xiàn)故障，大大縮減其使用壽命。該故障的主要原因有以下幾種：配電變壓器本身出現(xiàn)故障、長期超負(fù)荷運(yùn)行或者由于外力因素出現(xiàn)事故、散熱效果不理想等。

2、變壓器聲響異常。主要表現(xiàn)為：聲響巨大、聲響嘈雜凌亂、聲響出現(xiàn)摩擦聲、聲響出現(xiàn)爆破聲等等。

該故障原因可能是以下幾種：

（1）負(fù)荷變化引起。在配電運(yùn)行中，聲響會隨著負(fù)荷增大而增大，當(dāng)聲響過大時，很可能是設(shè)備超負(fù)荷所致。

（2）如果是絕緣油顏色、溫度及油位均無異常而聲響嘈雜，可能是變壓器鐵芯夾件或螺釘松動。

（3）當(dāng)出現(xiàn)氣泡溢出的沸騰聲時，可能是繞組有匝間短路或分接開關(guān)接觸不良所致。

（4）出現(xiàn)連續(xù)的摩擦聲情況，可能是變壓器某些部件因鐵芯振動而造成機(jī)械接觸，或者是靜電放電引起。

3、變壓器油色異常。

（1）油色發(fā)白。大多是油枕密封過程中處理不嚴(yán)，水份進(jìn)入變壓器，水份的增加會使配電變壓器絕緣材料受潮，同時油的耐壓水平也會降低，甚至造成絕緣被擊穿。

（2）油呈棕色。主要是因為油被電弧燒糊，這會導(dǎo)致絕緣強(qiáng)度降低，并且碳粒粘附到絕緣材料表層，會導(dǎo)致油道不暢，影響散熱效果。

（3）油色發(fā)紅。主要是因為變壓器絕緣材料過于老化，造成絕緣擊穿、短路情況所致。

4、電壓不穩(wěn)或者不能正常運(yùn)行。

電壓不穩(wěn)或不能正常運(yùn)行有多重因素：一是配電變壓器負(fù)荷分配不均導(dǎo)致的三相運(yùn)行不對稱;二是因為雷電或者外力人為破壞因素造成配電變壓器不能正常工作;套管相間短路，高壓熔斷器熔斷，也會導(dǎo)致配電變壓器不能正常工作，分接開關(guān)分頭位置切換錯誤，進(jìn)而引起開關(guān)被燒壞，也會導(dǎo)致變壓器不能正常送電。

三、配電變壓器的檢修維護(hù)措施

1、科學(xué)規(guī)劃設(shè)計維護(hù)方案。

科學(xué)的維護(hù)方案有利于提高對配電變壓器的性能保護(hù)。相關(guān)工作人員編制維護(hù)方案時，要充分依據(jù)產(chǎn)品的使用說明書、出廠檢驗報告、主要技術(shù)參數(shù)等技術(shù)文件，結(jié)合設(shè)備現(xiàn)場使用條件、環(huán)境，以及設(shè)備在日常運(yùn)行工作中容易出現(xiàn)的常見問題，有針對性地設(shè)置檢查、維護(hù)及監(jiān)測的關(guān)鍵點，給出簡單有效的解決辦法和操作指引，作為日常維護(hù)的重要參考。

2、運(yùn)行前的檢查測試。

（1）油枕位計檢測。檢測絕緣油是否透明、微黃，油位是否在正常范圍。

（2）連接、密封檢測。檢查設(shè)備器身、冷卻裝置及其他附件是否完好，無滲漏;檢查器身連管防爆膜是否完好，吸濕劑是否完好充足;檢查套管及導(dǎo)線連接是否完好;檢查有載分接開關(guān)的狀態(tài)和油位是否符合要求。

3、運(yùn)行中的監(jiān)控管理。

（1）三相不平衡監(jiān)控。三相電氣參數(shù)是否平衡，是否出現(xiàn)過載。尤其是在夏季溫升和用電量激增的時期注意監(jiān)控。如果三相不平衡率≥40%，將導(dǎo)致變壓器過熱，絕緣油老化，降低繞組的絕緣性能。針對此問題，一是查看三相電流是否一致，若某一相或兩相電流高于第三相，采取改接用電設(shè)備的方式來平衡三相負(fù)荷;二是條件允許的情況下及時增容，避免長期過負(fù)荷運(yùn)行。

（2）繞組絕緣電阻監(jiān)控。定期用兆歐表對繞組的絕緣電阻進(jìn)行測量，參照《電氣設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，判斷絕緣電阻合格與否，如果不合格，及時安排檢修。

（3）絕緣油監(jiān)控。檢查是否有滲漏;對油位進(jìn)行監(jiān)控保證油位合理;觀察油溫是否正常;觀察油色是否正常。配電變壓器長期高溫或超容量運(yùn)行，油質(zhì)劣化就很快，油的粘稠度變大，內(nèi)循環(huán)速度降低，導(dǎo)致變壓器散熱不好。劣化后的油酸性增強(qiáng)，使配電變壓器整體絕緣性能下降，針對油質(zhì)劣化的情況，要及時檢查，發(fā)現(xiàn)異常及時換油。

（4）噪聲監(jiān)控。當(dāng)出現(xiàn)異常聲響時，應(yīng)切換備用設(shè)備，停止該設(shè)備運(yùn)行。針對不同聲響，分析故障原因并及時處理。

4、科學(xué)進(jìn)行日常維護(hù)管理。

（1）及時處理設(shè)備表層附著的油污和高低壓套管上的塵埃，防止出現(xiàn)氣候潮濕或雷電陰雨天氣時泄漏電流放電，造成套管相間短路，致使熔斷器熔斷。

（2）觀察油位油色，定期測量油溫，特別是負(fù)荷變化大、溫差大、環(huán)境惡劣的情況下。油浸變壓器運(yùn)行時頂層油溫低于95℃，溫升不得超過55℃。

（3）用搖表測量變壓器的絕緣電阻，檢查高低壓側(cè)各引線是否牢固。

（4）檢查變壓器內(nèi)吸濕劑是否變色，如變色應(yīng)及時更換。

（5）加強(qiáng)用電負(fù)荷測量，對三相電流不平衡的變壓器及時調(diào)整。

（6）檢查分接開關(guān)、器身、套管連接處等部位是否有滲漏，發(fā)現(xiàn)問題及時處理;檢查油位計指示，發(fā)現(xiàn)缺油及時補(bǔ)足。

（7）檢查接地可靠性，確保連接牢固。

（8）檢查三相電壓，是否在額定值范圍內(nèi)工作，如電壓偏低，應(yīng)考慮投入無功補(bǔ)償電容器，或調(diào)整分接開關(guān)檔位。

（9）經(jīng)常檢查變壓器溫度表示數(shù)，如果溫度過高，采取降溫或限負(fù)荷的措施。

（10）定期測量避雷器接地電阻，R≤4Ω，超標(biāo)及時整改;定期對避雷器進(jìn)行動作及耐壓試驗，不合格立即更換。

（11）防止外力破壞，盡量選擇合理、安全的安裝環(huán)境，做好安全防護(hù)。

四、配電變壓器運(yùn)行工況的監(jiān)督方法

運(yùn)行中的配電變壓器，主要以“看”、“測”、“聽”、“聞”四種方式來進(jìn)行實地工況監(jiān)督。

“看”：看變壓器的上蓋、套管、油位計、油色、排油閥、分接開關(guān)等。

“測”：測絕緣電阻、接地電阻、工頻耐壓等。

“聽”：聽變壓器在運(yùn)行中發(fā)出的各類聲響，判斷故障。

“聞”：聞變壓器及其周圍有無異味或焦糊味，查找故障。

五、結(jié)束語

本文主要對配電變壓器常見運(yùn)行故障及對應(yīng)的解決措施進(jìn)行了簡要分析。在電力系統(tǒng)中，配電變壓器對于供電質(zhì)量以及保障電力輸出具有重要的影響，配電變壓器的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)且長期穩(wěn)定運(yùn)行，與精心維護(hù)工作是分不開的，因此，配電變壓器的運(yùn)行故障問題一定要引起重視，對配電變壓器進(jìn)行定期科學(xué)的維修養(yǎng)護(hù)，避免使其發(fā)生故障。

參考文獻(xiàn)

[1]杜華.變壓器電氣試驗方法分析[J].電力設(shè)備，2017（22）。

[2]秦彬.電氣試驗在變壓器故障分析中的研究 [J]. 智能城市，2018（11）。