電力變壓器故障診斷與典型案例分析

1、畢業(yè)論文開題報(bào)告題 目：電力變壓器故障診斷與典型案例分析 姓 名： 學(xué) 號： 專 業(yè)： 年級班級： 指導(dǎo)教師： 系 (部)： 2014年 6 月20日1、 論文題目題目來源電力變壓器故障診斷與典型案例分析 自己擬定二、選題的目的和意義1、目的電力變壓器指的是電力系統(tǒng)一次回路中供輸、配、供電用的變壓器。在供電系統(tǒng)中變壓器是非常重要的電氣設(shè)備。在電能的傳輸和配送過程中，電力變壓器是能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵?，是國民?jīng)濟(jì)各行各業(yè)和千家萬戶能量來源的必經(jīng)之路，是電網(wǎng)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備。其運(yùn)行狀態(tài)直接影響系統(tǒng)的安全性，隨著超高壓和特高壓輸變電技術(shù)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)容量加大和覆蓋面增廣，它的故障可能對電力系統(tǒng)

2、和用戶造成重大的危害和影響。 2、意義分析電力變壓器的結(jié)構(gòu)有助于對其認(rèn)識。分析電力變壓器的故障有助于對整體的了解。 （2）實(shí)際意義通過這次設(shè)計(jì)使自己把所學(xué)的知識很好的了解起來了，并進(jìn)一步的鞏固和加深了很多。通過對電力變壓器的結(jié)構(gòu)與巡視檢查的認(rèn)識，有助于在實(shí)際工作中對電力變壓器的運(yùn)行有初步認(rèn)識。三、選題的研究概況和趨勢電力變壓器指的是電力系統(tǒng)一次回路中供輸、配、供電用的變壓器。在供電系統(tǒng)中變壓器是非常重要的電氣設(shè)備。在電能的傳輸和配送過程中，電力變壓器是能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵?，是國民?jīng)濟(jì)各行各業(yè)和千家萬戶能量來源的必經(jīng)之路，是電網(wǎng)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備。其運(yùn)行狀態(tài)直接影響系統(tǒng)的安全性，隨

3、著超高壓和特高壓輸變電技術(shù)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)容量加大和覆蓋面增廣，它的故障可能對電力系統(tǒng)和用戶造成重大的危害和影響。四、論文寫作的指導(dǎo)思想及技術(shù)方案（研究方法）1、指導(dǎo)思想根據(jù)唯物主義辨證觀的基本原理，穩(wěn)抓電力變壓器日常運(yùn)行基本原則，結(jié)合相關(guān)的文獻(xiàn)資料，堅(jiān)持理論了解實(shí)際的原則，把所學(xué)專業(yè)知識和實(shí)際運(yùn)用結(jié)合起來，對電力變壓器在運(yùn)行中遇到的故障進(jìn)行分析跟整理，建立相關(guān)模型，并力爭做到在理論上有所創(chuàng)新。2、技術(shù)方案（1）技術(shù)路線深入學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識收集相關(guān)的理論及實(shí)踐資料進(jìn)行調(diào)查研究分析整理資料得出初步結(jié)論撰寫論文初稿修改定稿。（2）研究方法搜集資料，了解電力變壓器的基本機(jī)構(gòu)與日常運(yùn)行；典型案例調(diào)查法

4、：調(diào)查典型案例，分析故障類型與處理分析總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。文獻(xiàn)資料法：查找相關(guān)的文獻(xiàn)資料，了解目前國內(nèi)外關(guān)于本論題的研究情況，借鑒有關(guān)研究成果。五、論文的基本框架1.電力變壓器的結(jié)構(gòu)分析1.1器身1.2油箱1.3冷卻裝置1.4保護(hù)裝置1.5出線裝置2.電力變壓器的日常運(yùn)行 2.1 電力變壓器的并列運(yùn)行2.2電力變壓器穩(wěn)定運(yùn)行管理3.電力變壓器故障診斷3.1 電力變壓器的外觀檢查 3.2 機(jī)械類檢測裝置 .3.3 電氣類檢測裝置3.4利用儀器儀表檢測診斷故障 4.電力變壓器的常見故障及原因分析4.1 聲音異常 4.2 滲漏油4.3 油位異常4.4 油溫異常4.5 套管閃絡(luò)放電4.6 接

5、線端子過熱氧化5.案列分析5.1電廠簡介5.2故障的原因及處理5.3預(yù)防措施6.對電力變壓器發(fā)生故障的預(yù)防措施6.1 技術(shù)措施6.2 管理措施 7.工作體會 結(jié)束語致謝參考文獻(xiàn)六、主要參考文獻(xiàn)1劉靜.變壓器的故障分析及處理J.西北職教，20082張學(xué)勇.一起典型變壓器故障的分析與處理J.南鋼科技與管理，20093湯力明，對變壓器常見故障及其大修項(xiàng)目的分析，今日科苑，2009 4許麗芳，110kV忠門變電站設(shè)備運(yùn)行及事故處理規(guī)程，福建省莆田電業(yè)局，20115張佳儀，110KV國投變電張現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程，國投湄洲灣港口XXX，20146合肥ABB變壓器XXX，電力變壓器設(shè)計(jì)說明書M，201116 /

6、23目 錄引言11.電力變壓器的結(jié)構(gòu)分析11.1 器身31.2 油箱41.3 冷卻裝置41.4 保護(hù)裝置41.5 出線裝置52.電力變壓器的運(yùn)行62.1 并列運(yùn)行62.2 變壓器穩(wěn)定運(yùn)行管理63.電力變壓器的故障檢測診斷方法83.1 油浸變壓器的外觀檢查83.2 機(jī)械類檢測裝置93.3 電氣類檢測裝置93.4 利用儀器儀表檢測診斷故障94.電力變壓器常見故障及原因分析104.1 聲音異常104.2 滲漏油104.3 油位異常104.4 油溫異常104.5 套管閃絡(luò)放電104.6 接線端子過熱氧化115. 案例分析115.1電廠簡介115.2故障的原因及處理115.3預(yù)防措施126.對變壓器發(fā)生

7、故障的預(yù)防措施探討136.1 技術(shù)措施136.2管理措施137.工作體會13總結(jié)14致謝15參考文獻(xiàn)15電力變壓器故障診斷與典型案例分析巫曉慧摘要：電力變壓器是一種改變交流電壓大小靜止的電力設(shè)備，是電力系統(tǒng)中核心設(shè)備之一，在電能的傳輸和配送過程中，電力變壓器是能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵?，是國民?jīng)濟(jì)各行各業(yè)和千家萬戶能量來源的必經(jīng)之路。如果變壓器發(fā)生故障，將影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行電力系統(tǒng)中很重要的設(shè)備，一旦發(fā)生事故，將造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。本文主要以國投湄洲灣110kv變電站#1變壓器為例。簡要介紹了電力變壓器的結(jié)構(gòu)組成，并說明了電力變壓器的在穩(wěn)定運(yùn)行管理。并對變壓器的故障進(jìn)行診斷，針對電力變壓器的

8、常見缺陷和故障，分析了產(chǎn)生故障的原因以及電力變壓器發(fā)生故障的預(yù)防措施進(jìn)行探討，找出原因，總結(jié)出處理事故的辦法。關(guān)鍵詞：變壓器、故障診斷、常見故障、預(yù)防措施引言電力變壓器指的是電力系統(tǒng)一次回路中供輸、配、供電用的變壓器。在供電系統(tǒng)中變壓器是非常重要的電氣設(shè)備。在電能的傳輸和配送過程中，電力變壓器是能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵?，是國民?jīng)濟(jì)各行各業(yè)和千家萬戶能量來源的必經(jīng)之路，是電網(wǎng)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備。其運(yùn)行狀態(tài)直接影響系統(tǒng)的安全性，隨著超高壓和特高壓輸變電技術(shù)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)容量加大和覆蓋面增廣，它的故障可能對電力系統(tǒng)和用戶造成重大的危害和影響。 一直以來，電力運(yùn)行人員對電力變壓器采用定期檢

9、修方式來保證電力變壓器的安全運(yùn)行。定期檢修在理論上存在一定的不合理性，它是一種盲目性的檢修方式，主要以預(yù)防性試驗(yàn)為主，雖然這種檢修方式相對于故障檢修方式有很大的進(jìn)步。但是，定期檢修并沒有考慮到電力設(shè)備的初始狀態(tài)量變化情況，導(dǎo)致電力設(shè)備出現(xiàn)“該修沒修"的嚴(yán)重后果。1.電力變壓器的結(jié)構(gòu)分析變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理將一種電壓等級的交流電轉(zhuǎn)化成同頻率另一種電壓等級的交流電。變壓器按用途分為：電力變壓器，特種變壓器及儀用互感器。按冷卻介質(zhì)可分為油浸式和干式兩種。 圖11老式中小型油浸電力變壓器1銘牌 2.信號式溫度計(jì) 3.吸潮器 4.油位計(jì) 5.油枕 6.安全氣道 7.瓦

10、斯繼電器 8.高壓套管 9.低壓導(dǎo)管 10.分接開關(guān) 11.油箱 12.放油閥門 13.絕緣 圖12 電力變壓器外形圖1.油枕 2. 高壓套管 3. 低壓導(dǎo)管 4. 油箱 5.散熱片 6. 放油閥門 7.吸濕器 8. 油位計(jì)14.接地螺栓 15.小車表11電力變壓器結(jié)構(gòu)組成表電力變壓器器身鐵芯、繞組、絕緣結(jié)構(gòu)、引線、分接開關(guān)油箱油箱本體、附件冷卻裝置散熱器、冷卻器保護(hù)裝置儲油柜（油枕）、油位表、防爆管（安全氣道）、吸濕器、氣體繼電器（瓦斯繼電器）出線裝置高壓套管、低壓套管1.1 器身1.1.1鐵芯1.1.1.1鐵芯結(jié)構(gòu)鐵芯是變壓器磁路部分，由鐵芯柱和鐵軛兩部分組成。繞組套裝在鐵心柱上，而鐵軛則

11、用來整個磁路的閉合。變壓器鐵心分為心式結(jié)構(gòu)和殼式結(jié)構(gòu)（1）心式變壓器：心式變壓器的原、副繞組套裝在鐵心的兩個鐵心柱上。結(jié)構(gòu)簡單，電力變壓器均采用心式結(jié)構(gòu)。（2）殼式變壓器：殼式變壓器的鐵心包圍繞組的上下和側(cè)面。制造復(fù)雜，小型干式變壓器多采用。1.1.1.2 鐵芯接地鐵芯必須接地，鐵芯及金屬結(jié)構(gòu)件必須經(jīng)油箱面接地，且要確保電器接通。圖13 鐵芯接地圖1.1.2 繞組繞組是變壓器的電路部分，用絕緣銅線或鋁線繞制而成 。繞組的作用是電流的載體，產(chǎn)生磁通和感應(yīng)電動勢。（1）：高低壓繞組在同一芯柱上同芯排列，低壓繞組在里，高壓繞組在外，便于與鐵芯絕緣，結(jié)構(gòu)較簡單。（2）：高低壓繞組分成若干部分形似餅狀的

12、線圈，沿芯柱高度交錯套裝在芯柱上。 圖14同心式繞組 圖15交疊式繞組1.1.3 絕緣結(jié)構(gòu)變壓器內(nèi)部主要絕緣材料有變壓器油、絕緣紙板、電纜紙、皺紋紙等1.1.4 分接開關(guān)為了供給穩(wěn)定的輸出電壓，均需對變壓器進(jìn)行電壓調(diào)整。目前，變壓器調(diào)整電壓的方法是在其某一側(cè)繞組上設(shè)置分接，用來切除或增加一部分繞組的線匝，以改變繞組匝數(shù)，從而達(dá)到改變電壓比的有極調(diào)整電壓的方法。這種繞組抽出分接以供調(diào)壓的電路，稱為調(diào)壓電；交換分接以進(jìn)行調(diào)壓所采用的開關(guān)，稱為分接開關(guān)。1.2 油箱油箱是油浸式變壓器的外殼，變壓器的器身置于油箱內(nèi)，箱內(nèi)灌滿變壓器油。1.3 冷卻裝置變壓器運(yùn)行時，由于繞組和鐵芯中國產(chǎn)生的損耗轉(zhuǎn)化為熱量

13、，必須及時散熱，以免變壓器過熱造成事故。變壓器的冷卻裝置是其散熱作用的裝置，根據(jù)變壓器容量的大小不同，采用不同的冷卻裝置。對于小容量的變壓器，繞組和鐵芯所產(chǎn)生的熱量經(jīng)過變壓器油與油箱內(nèi)壁接觸，以及油箱外壁與外界冷空氣的接觸而自然的散熱冷卻，無須任何附加的冷卻裝置。若變壓器容量稍大些，可以在油箱外壁上焊接散熱管以增大散熱面積。對于容量更大的變壓器，則應(yīng)安裝冷卻風(fēng)扇，以增加冷卻效果。當(dāng)變壓器容量在50000KVA及以上時，則采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻器或者強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻器。1.4 保護(hù)裝置1.4.1 儲油柜（油枕）儲油柜位于變壓器油箱上方，通過氣體繼電器與油箱相通。 圖16油枕外形圖 圖17 防爆管結(jié)

14、構(gòu)圖 1.儲油柜 2.連接小管 3.防爆管 4.油箱1.4.2 防爆管（安全氣道）安全氣道裝在油箱頂蓋上，其出口用玻璃防爆膜封住。當(dāng)變壓器發(fā)生故障而產(chǎn)生大量氣體時，油箱內(nèi)的壓強(qiáng)增大，氣體和油將沖破防爆膜向外噴出，避免油箱爆裂，防止出現(xiàn)故障時損壞油箱。1.4.3 吸濕器為了使儲油柜內(nèi)上部的空氣保持干燥和避免工業(yè)粉塵的污染，油枕通過吸濕器與大地相通。吸濕器內(nèi)裝有氯化鈣或氯化鈷浸漬過的硅膠，它能吸收空氣中的水份。當(dāng)它受潮到一定程時，其顏色由藍(lán)變?yōu)榘咨?、粉紅色。1.4.4 溫度計(jì)監(jiān)測變壓器的油面溫度。小型的油浸式變壓器用水銀溫度計(jì)，較大的變壓器用壓力式溫度計(jì)。 圖17 溫度計(jì) 圖18 吸濕器1.4.5

15、 氣體（瓦斯）繼電器裝在變壓器的油箱和儲油柜間的管道中，主要保護(hù)裝置。內(nèi)部有一個帶有水銀開關(guān)的浮筒和一塊能帶動水銀開關(guān)的擋板。當(dāng)變壓器發(fā)生故障，產(chǎn)生的氣體聚集在氣體繼電器上部，油面下降，浮筒下沉，接通水銀開關(guān)而發(fā)出信號；當(dāng)變壓器發(fā)生嚴(yán)重故障，油流沖破擋板，擋板偏轉(zhuǎn)時帶動一套機(jī)構(gòu)使另一水銀開關(guān)接通，發(fā)出信號并跳閘。以保護(hù)變壓器。1.5 出線裝置變壓器內(nèi)部的高低壓引線經(jīng)絕緣套管引到油箱外部的，它起著固定引線跟對地絕緣的作用。套管由帶電部分跟絕緣部分組成。帶電部分以導(dǎo)電桿、導(dǎo)電管、電纜、銅排。絕緣部分分為外絕緣跟內(nèi)絕緣。外絕緣為瓷管，內(nèi)絕緣為變壓器油、附加絕緣和電容性絕緣。2.電力變壓器的運(yùn)行2.1

16、 并列運(yùn)行并列運(yùn)行就是將兩臺或多臺變壓器的一次側(cè)和二次側(cè)繞組分別接于公共的母線上，同時向負(fù)載供電。圖21 變壓器并列運(yùn)行接線圖2.1.1 并列運(yùn)行的目的(1)提高供電的可靠性并列運(yùn)行時，如果其中一臺變壓器發(fā)生故障從電網(wǎng)中切除，其余變壓器扔能繼續(xù)供電。(2)提高變壓器運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性可根據(jù)負(fù)載的大小調(diào)整投入并列運(yùn)行的臺數(shù)，以提高運(yùn)行效率。(3)可以減少總的備用容量，并可隨著用電量的增加分批增加新的變壓器。2.1.2 理想并列運(yùn)行的條件根據(jù)電力變壓器的應(yīng)用導(dǎo)則（GB/T13499-2002）規(guī)定，變壓器理想并列運(yùn)行應(yīng)滿足以下條件：（1）變壓器的接線組別相同；（2）變壓器的一、二次電影相等、電壓變化相同

17、（一般允許有+-0.5%的差值）；（3）變壓器的阻抗電壓Uz%相等（一般允許有+-10%的差值）。此外，兩臺并列變壓器的容量比不能超過3:1.2.2 變壓器穩(wěn)定運(yùn)行管理做好變壓器的運(yùn)行管理，應(yīng)重視日常的巡視檢查工作和定期試驗(yàn)工作。El常的巡視檢查工作應(yīng)按照規(guī)程要求的周期和項(xiàng)目進(jìn)行，并注意環(huán)境因素的變化。這樣可以及時、有效地發(fā)現(xiàn)變壓器運(yùn)行中存在的缺陷或薄弱環(huán)節(jié)。對變壓器進(jìn)行定期預(yù)防性試驗(yàn)，可以有效彌補(bǔ)日常巡視時難以發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部缺陷或問題，進(jìn)一步防止變壓器事故的發(fā)生。2.2.1 巡視周期:（1）運(yùn)行中的變壓器每個巡視周期至少要檢查一次；（2）每月進(jìn)行一次夜間熄燈巡視檢查；（3）大修后或新投入的變壓器

18、,在投入運(yùn)行24小時內(nèi),每2小時應(yīng)檢查1次,以后按正常情況巡視檢查；（4）此外在惡劣氣候環(huán)境下和鳥害季節(jié)還必須進(jìn)行特殊巡視。2.2.2 巡視檢查2.2.2.1 變壓器的日常巡視檢查(1)變壓器的油溫和溫度計(jì)應(yīng)正常，儲油柜的油位應(yīng)與制造廠提供的油溫、油位曲線相對應(yīng)，溫度計(jì)指示清晰。(2)變壓器各部位無滲油、漏油；(3)套管油位應(yīng)正常，套管外部無破損裂紋、無嚴(yán)重油污、無放電痕跡及其它異?，F(xiàn)象；(4)變壓器聲響均勻、正常；(5)呼吸器完好，吸濕劑干燥，若有3/4硅膠已變色應(yīng)更換，油杯油位正常；(6)引線接頭應(yīng)無發(fā)熱跡象；(7)壓力釋放閥、安全氣道應(yīng)完好無損；(8)有載分接開關(guān)的分接位置及電源指示應(yīng)正

19、常；(9)有載分接開關(guān)的在線濾油裝置工作位置及電源指示應(yīng)正常；(10)氣體繼電器內(nèi)應(yīng)無氣體；(11)各控制箱和二次端子箱、機(jī)構(gòu)箱應(yīng)關(guān)嚴(yán)，無受潮，溫控裝置工作正常；(12)各類指示、燈光、信號應(yīng)正常；(13)檢查變壓器各部件的接地應(yīng)完好；2.2.2.2 變壓器特殊巡視檢查項(xiàng)目和要求(1)雷雨天氣前后應(yīng)檢查主變各側(cè)避雷器的動作情況。(2)主變承受區(qū)外短路電流后，應(yīng)檢查各側(cè)母線有無變形或過熱，變壓器有無異常聲響。(3)主變輕瓦斯動作后，應(yīng)加強(qiáng)巡檢本體有無漏油、局部過熱、油枕油質(zhì)是否變色劣化。了解相關(guān)部門從瓦斯繼電器取樣分析。(4)夏季高溫應(yīng)加強(qiáng)主變各側(cè)連接頭的溫度測試。(5)大修后投入運(yùn)行最初4小時

20、應(yīng)每小時檢查一次，416小時內(nèi)2小時檢查一次，以后按正常運(yùn)行檢查。(6)主變過負(fù)荷期間應(yīng)增加巡檢次數(shù)。(7)大風(fēng)時，檢查引線無劇烈擺動。(8)大霧天，各部無火花放電現(xiàn)象。(9)氣溫劇變時，油枕油面應(yīng)不超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)線。3.電力變壓器的故障檢測診斷方法 利用人的感官診斷變壓器故障。通過人們對聲音、振動、氣味、變色、溫度等的感覺來判斷電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)所發(fā)現(xiàn)的各種現(xiàn)象的變化來分析故障發(fā)生的部位和程度。  變壓器產(chǎn)生“嗡嗡”聲的原因有：硅鋼片的磁滯伸縮引起的振動；鐵心的接縫與疊層之間的磁力作用引起的振動；繞組的導(dǎo)線之間或線圈之間的電磁力引起振動；強(qiáng)迫冷卻式的變壓器，

21、其風(fēng)扇和冷卻泵產(chǎn)生的噪音等。  3.1 油浸變壓器的外觀檢查  （1）漏油變壓器外面沾粘著黑色的液體或者閃閃發(fā)光的時候，首先應(yīng)該懷疑是漏油。大中型變壓器裝有油位計(jì)，可以通過油面水平線的降低而發(fā)現(xiàn)漏油。    （2）變壓器油溫度。  （3）呼吸器的吸濕劑嚴(yán)重變色。吸濕劑嚴(yán)重變色的原因是過度的吸潮、墊圈損壞、呼吸器破損、進(jìn)入油杯的油太多等。通常用的吸濕劑是活性氧化鋁（礬士）、硅膠等，并著色成藍(lán)色。然后當(dāng)吸濕量達(dá)到吸濕劑重量的20%25%以上時，吸濕劑就從藍(lán)色變?yōu)榉奂t色，此時，就應(yīng)進(jìn)行再生處理。吸濕劑

22、再生處理應(yīng)加熱至100140°C直至恢復(fù)到藍(lán)色。對呼吸器如果管理不善，就會加速油的老化。  3.2 機(jī)械類檢測裝置  （1）瓦斯氣體繼電器  這種繼電器廣泛應(yīng)用于帶油枕的變壓器。第1對觸點(diǎn)供輕故障報(bào)警用，它是變壓器中絕緣材料，結(jié)構(gòu)件中的有機(jī)材料燒毀時，油的熱分解而產(chǎn)生的氣體進(jìn)入氣體繼電器的氣室，當(dāng)氣體積聚到一定時量，氣體繼電器輕瓦斯觸點(diǎn)動作。第2對觸點(diǎn)用于重故障，它是在變壓器內(nèi)部因絕緣擊穿、斷線等而引起油中閃絡(luò)放電弧、變壓器內(nèi)部壓力劇增，油急速流向油枕時繼電器重瓦斯觸點(diǎn)動作。    （

23、2）防爆裝置  防爆裝置是當(dāng)內(nèi)部壓力升高至一定的數(shù)值時發(fā)生動作，使油箱內(nèi)部壓力向外部釋放的裝置，用于保護(hù)油箱和散熱器。  3.3 電氣類檢測裝置  (1）差動繼電器  差動繼電器的動作原理是：在變壓器的一次側(cè)和二次側(cè)分別安裝了按變壓器匝數(shù)比選定的電流互感器，利用變壓器產(chǎn)生匝間短路之類事故時所引起的電流差值，使繼電器動作。因此，變壓器運(yùn)行中如果差動繼電器發(fā)生動作，一般都是匝間短路之類內(nèi)部故障。    (2）過電流繼電器  這是在電力設(shè)備或線路發(fā)生短路事故，或

24、者過負(fù)荷時進(jìn)行保護(hù)的繼電器。如果設(shè)備外部線路沒有相間短路，也沒有過負(fù)荷，就應(yīng)考慮是變壓器內(nèi)部短路。檢測變壓器內(nèi)部故障的其他方法還有分析溶于油中的氣體的方法，看溫度計(jì)的指示有否異?；蚋鶕?jù)內(nèi)部有否異常聲音而進(jìn)行檢查的方法等。  3.4 利用儀器儀表檢測診斷故障  保護(hù)繼電器動作時或從外面觀察認(rèn)為內(nèi)部有異常時，首先應(yīng)查清當(dāng)時噴油的程度、響聲大小與部位，保護(hù)繼電器動作狀態(tài)，負(fù)責(zé)情況和電力系統(tǒng)的現(xiàn)狀等情況作為參考。同時通過變壓器的電氣試驗(yàn)，油中的含氣分析，變壓器總的絕緣性能試驗(yàn)，絕緣油試驗(yàn)等進(jìn)行綜合分析，以便對故障的部位和程度作出一定的檢測，都需要用專用儀器儀表進(jìn)

25、行檢測診斷。  4.電力變壓器常見故障及原因分析4.1 聲音異常變壓器正常運(yùn)行時聲音應(yīng)為連續(xù)均勻的“嗡嗡”聲，如果產(chǎn)生不均勻或其他響聲都屬于不正?，F(xiàn)象;內(nèi)部有較高且沉著的“嗡嗡”聲，則可能是過負(fù)荷運(yùn)行，可根據(jù)變壓器負(fù)荷情況鑒定并加強(qiáng)監(jiān)視。內(nèi)部有短時“哇哇”聲。則可能是電網(wǎng)中發(fā)生過電壓?？筛鶕?jù)有無接地信號，表計(jì)有無擺動來判定;變壓器有放電聲，則可能是套管或內(nèi)部有放電現(xiàn)象，這時應(yīng)對變壓器作進(jìn)一步檢測或停用;變壓器有水沸聲，則為變壓器內(nèi)部短路故障或接觸不良，這時應(yīng)立即停用檢查;變壓器有爆裂聲，則為變壓器內(nèi)部或表面絕緣擊穿。這時應(yīng)立即停用進(jìn)行檢查;其他可能出現(xiàn)“叮當(dāng)”聲或“嚶嚶”聲

26、。則可能是個別零件松動，可以根據(jù)情況處理。4.2 滲漏油滲漏油是變壓器常見的缺陷，滲與漏僅是程度上的區(qū)別，滲漏油常見的部位及原因有：閥門系統(tǒng)，蝶閥膠材質(zhì)安裝不良，放油閥精度不高，螺紋處滲漏;膠墊接線樁頭，高壓套管基座流出線樁頭，膠墊較不密封、無彈性。小瓷瓶破裂滲漏油;設(shè)計(jì)制造不良，材質(zhì)不好。4.3 油位異常變壓器油位變化應(yīng)該在標(biāo)記范圍之間，如有較大波動則認(rèn)為不正常。常見的油位異常有：假油位，如果溫度正常而油位不正常，則說明是假油位。運(yùn)行中出現(xiàn)假油位的原因有呼吸器堵塞、防暴管通氣孔堵塞等;油位下降，原因有變壓器嚴(yán)重漏油、油枕中油過少、檢修后缺油、溫度過低等。4.4 油溫異常變壓器I均絕緣耐熱等級

27、為A級時，線圈絕緣極限溫度為105 ，根文章編號：10090118(2012)03022001據(jù)國際電工委員會的推薦，保證絕緣不過早老化，溫度應(yīng)控制在85 以下。若發(fā)現(xiàn)在同等條件下溫度不斷上升，則認(rèn)為變壓器內(nèi)部出現(xiàn)異常.內(nèi)部故障等多種原因，這時應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行檢查處理。導(dǎo)致溫度異常的原因有：散熱器堵塞、冷卻器異常、內(nèi)部故障等多種原因。這時應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行檢查處理。4.5 套管閃絡(luò)放電套管閃絡(luò)放電會造成發(fā)熱，導(dǎo)致老化，絕緣受損甚至引起爆炸，常見原因有：高壓套管制造不良、未屏蔽接地、焊接不良、形成絕緣損壞;套管表面過臟或不光滑。4.6 接線端子過熱氧化主要原因?yàn)楦邏阂淮谓泳€端子接觸不良導(dǎo)致過熱氧化，嚴(yán)

28、重的出現(xiàn)打弧，將一次端子損壞影響到正常生產(chǎn)。5. 案例分析北疆某電廠主變壓器運(yùn)行中出現(xiàn)的故障原因進(jìn)行7分析研究，從而總結(jié)出在今后的運(yùn)行、檢修過程中要做到的一些預(yù)防措施及注意事項(xiàng)。5.1電廠簡介電廠裝有四臺水輪發(fā)電機(jī)組，型號為HLFN70-LJ-160，單機(jī)容量為8MW，電氣主接線為擴(kuò)大單元接線方式，兩條110 K V線路，兩條l 0KV直配線，兩臺主變壓器，主變壓器容量是20000KVA，額定電壓121(±2×2.5%)/10.5KV，額定電流是100，45A/1099.71A，調(diào)壓方式：無載調(diào)壓。5.2故障的原因及處理（1)故障現(xiàn)象由于主變壓器運(yùn)行已幾年時間，需外部清掃。

29、了解值班調(diào)度將1號主變正常停電后，由值班人員對主變外部進(jìn)行常規(guī)檢查和清掃。工作完成后由110KV高壓側(cè)斷路器對1號主變充電，在高壓側(cè)斷路器合閘的同時，電廠中控室信號屏光子牌出現(xiàn)了“10KV單相接地”信號，過了幾分鐘后又出現(xiàn)了“1號主變輕瓦斯動作”的信號，值班人員立即檢查了10KVI段母線電壓，結(jié)果B相相電壓為零，A、C兩相相電壓正常，而110KV母線各相電壓也均正常。運(yùn)行人員又對主變本體進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)變壓器勵磁分接開關(guān)處有像水沸騰時發(fā)出的異常聲響，值班人員立刻停運(yùn)了該變壓器并匯報(bào)領(lǐng)導(dǎo)。（2)處理經(jīng)過檢修人員首先對瓦斯繼電器內(nèi)的氣體進(jìn)行了分析，此氣體為淡黃色且可燃，這說明變壓器內(nèi)部肯定有故障，隨

30、后對主變的分接開關(guān)進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)，分接開關(guān)的位置出現(xiàn)變動，前一次調(diào)整的位置在+1檔，而實(shí)際位置卻在+1檔和+2檔之間。然后對主變進(jìn)行了絕緣電阻、直流電阻和絕緣油的耐壓、色譜分析試驗(yàn)，通過對比，有兩項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果不合格，一是分接開關(guān)在+1檔位的接觸電阻測試不出，二是對變壓器的絕緣油進(jìn)行色譜分析后，絕緣油中的乙炔(C2，H2)、氫氣(H2)、總烴含量均超過了規(guī)定值，根據(jù)電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定：C2H2>5 PPm、H，>150 PPm、總烴>150 PPm時應(yīng)引起注意。檢修人員將變壓器內(nèi)的油放空后，進(jìn)入變壓器內(nèi)對分接開關(guān)進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)，分接開關(guān)+1檔的兩個觸頭表面有放電和少許燒傷的

31、痕跡，對表面進(jìn)行打磨處理，上好定位銷后重新測試接觸電阻，+1檔的接觸電阻為：AO=1.229、BO=1.227、CO=1228(測試溫度為14)，直流電阻符合規(guī)程要求。將絕緣油注入變壓器，用真空濾油機(jī)對絕緣油進(jìn)行了自循環(huán)過濾，重新作了絕緣油色譜分析試驗(yàn)，此時油中乙炔、氫氣、總烴值符合標(biāo)準(zhǔn)。將變壓器投運(yùn)后，一切正常。過濾前后絕緣油中的氣體含量見下表：（3)原因總結(jié)此次事故發(fā)生是由于分接開關(guān)位置變位的原因，是在前一次分按開關(guān)檔位調(diào)整后，對分接開關(guān)起限位鎖定的螺栓沒有固定到位，值班人員在對變壓器進(jìn)行外部清掃時接觸到分接開關(guān)調(diào)整檔位的圓盤，圓盤受力轉(zhuǎn)動后，帶動分接開關(guān)轉(zhuǎn)動，故而造成分接開關(guān)的檔位發(fā)生了

32、變化。重新送電后由于分接開關(guān)的接頭接觸不良，所以兩個觸頭表面產(chǎn)生局部放電以至引起絕緣油中的乙炔、氫氣、總烴含量超標(biāo)。5.3預(yù)防措施通過此次事故，我們認(rèn)為對于無載調(diào)壓變壓器的分接開關(guān)在今后的運(yùn)行中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)在對分接開關(guān)進(jìn)行切換前、后都必須測量其直流電阻。使用過的分接開關(guān)接觸部分可能有一些局部熔傷，長期未用的分接頭表面則可能存在氧化或觸頭不潔、鍍層剝落、彈力不夠、焊接脫落等現(xiàn)象，從而造成分接頭的接觸不良，接觸電阻增大。這就將造成其局部過熱，并危及變壓器的安全運(yùn)行，乃至造成變壓器燒毀事故;還有可能引起絕緣油迅速劣化，從而被迫停運(yùn)。因此，變壓器在切換分接開關(guān)前、后都必須測量直流電阻，且三相

33、電阻值相差不得超過2%。(2)無載調(diào)壓分接開關(guān)應(yīng)在停電狀態(tài)下進(jìn)行切換，切換時應(yīng)多轉(zhuǎn)動幾次手柄，對其觸頭表面的油污進(jìn)行清除。切換必須到位，到位后要固定好定位銷，防止松動變位。(3)主變往往在大修后容易發(fā)生分接開關(guān)接觸不良的故障，穿越性故障后也可導(dǎo)致燒傷接觸面。在運(yùn)行過程中，特別要注意輕瓦斯動作情況，如果瓦斯頻繁動作說明有可能存在此故障，取油樣化驗(yàn)，可得出絕緣油的閃點(diǎn)迅速下降同時也可通過油的色譜分析來判斷。最后，可將變壓器停運(yùn)，測量三相分接頭的直流電阻來確定分接開關(guān)接觸情況，當(dāng)分接開關(guān)接觸不良導(dǎo)致斷相時，從指針表中就可判斷。通過此次事故的發(fā)生，我們認(rèn)為供電變壓器在平時的運(yùn)行過程中，應(yīng)加強(qiáng)巡視檢查力

34、度，在進(jìn)行維護(hù)和檢修過程中，應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)的規(guī)程、規(guī)章，確保變壓器安全、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行。6.對變壓器發(fā)生故障的預(yù)防措施探討6.1 技術(shù)措施（1）加強(qiáng)變壓器保護(hù)的年檢以及繼電保護(hù)的定值、保護(hù)壓板的管理工作。確保其動作的正確性，杜絕故障時因保護(hù)拒動對變壓器造成的損害。（2）加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督工作，嚴(yán)禁設(shè)備超周期運(yùn)行，對室內(nèi)母線及瓷瓶定期清掃.及時進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，確保設(shè)備絕緣良好。加強(qiáng)變電設(shè)備的運(yùn)行管理。及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，保證變壓器的正常運(yùn)行。（3）加強(qiáng)電纜構(gòu)封堵，嚴(yán)防小動物進(jìn)入開關(guān)室，避免小動物引起的單相接地造成變壓器的出口短路，也避免其引起的過電壓對變壓器的損害。(4)對于全封閉的開關(guān)室，加裝排氣扇通風(fēng)

35、，或者安裝抽濕機(jī)，始終保持開關(guān)室的干燥。防止設(shè)備凝露及污閃事故造成的變壓器出口短路。6.2管理措施(1)必須持之以恒地注意變壓器的試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)方法的研究與改進(jìn)。堅(jiān)持試驗(yàn)判據(jù)的及時整理、歸檔與積累，這樣不但使工作人員在監(jiān)測變壓器運(yùn)作時有學(xué)習(xí)和對比，更能不斷提高工程技術(shù)人員對現(xiàn)場事故綜合分析、判斷和駕馭事故處理的能力。（2）強(qiáng)化電力部門管理整個電力系統(tǒng)的權(quán)威性。要改善變壓器的運(yùn)行環(huán)境，除注重提高其檢修質(zhì)量外，還應(yīng)盡快改善專業(yè)主變配電所的專業(yè)管理水平和設(shè)備運(yùn)行環(huán)境。7.工作體會變電站的工作其實(shí)說難也不會難，主要可以總結(jié)為4大塊：巡視檢查、故障診斷、故障分析、故障保修與排除。其中最難的在故障診斷與故障分析。其實(shí)變電站的很多問題都是可以避免的，如果與運(yùn)維人員都可以嚴(yán)格按照安全規(guī)程與運(yùn)維規(guī)程來進(jìn)行巡視檢查的話，那么變壓器的故障率將會大大減小，人力物力的投資也會減少。許多故障就是出現(xiàn)在小細(xì)節(jié)上，比如，變壓器的發(fā)熱、聲音之類上。細(xì)節(jié)