关于110kV变压器常见故障及其状态检修研究

　　[摘 要]随着我国电力事业的发展，电力系统在运行过程中也在逐步完善，110kV变压器由于整体设备的运行规模比较大，在设备运行的整个过程中的检修周期也就相对长一些，因此，常常会出现一些故障和问题。如果没有及时的发现这些故障，并对设备当前的状态进行检修，不仅会造成大型变压器的使用寿命降低，还会给作业人员造成生命威胁和不必要的重大经济损失。
　　[关键词]110kV；变压器；故障；状态检修
　　中图分类号：G711 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）13-0091-01
　　引言
　　变压器在供电体系中占据着重要的地位，是供电体系中的重要设备。变压器的应用不仅能够保障供配电网的安全、高效运行，同时还能够根据需求对电能供应进行调节实现对于电力供应的最优化配置。变压器的安全、高效运行对于配电站极为重要，因此，在配电站的运行中需要积极做好对于变压器的维护与保养，并积极做好变压器常见故障的分析与处理保证配电站顺利运行。
　　1 110kV变压器常见故障分析
　　1.1 110kV变压器绝缘故障原因
　　（1）温度因素
　　110kV变压器一般属于油纸绝缘，绝缘油内的微水含量与温度成正比关系，但是如果二者处于不同的温度，气体所散发的程度也相对不一样。当然，温度存在多种因素的影响，且温度对绝缘体和变压器的耐用性起着决定性作用。
　　（2）湿度因素
　　如果对绝缘体管理不当，受到环境等因素的影响，很有可能会导致绝缘体内部有微量的水分，绝缘体的性能会受到这些微量水分的影响，导致其迅速老化，而且少量的水分还会影响变压器设备的使用寿命，给人身安全以及经济财产造成极大的隐患。
　　（3）短路电动力因素
　　出口位置是110kV变压器设备短路多发位置。这就很容易导致变压器设备内部绕组机械性位移和变形，进而就会导致变压器故障频发，不能正常运行。
　　1.2 变压器油面太低或太高
　　变压器正常工作时，油面应位于油位计的1/4到1/3之间。如果变压器的油面过低至变压器上盖以下，极有可能造成瓦斯保护动作误判，个别时候变压器线圈或引线会暴露出油面，有绝缘击穿隐患。如油面过高，不可避免会出现溢出。温度太低、长期渗油漏油并得不到及时补油是油面太低的根本原因。变压器冷却装置的运行情况、负荷波动及环境温度湿度等因素均会造成变压器油面升高降低。切记充油数量要结合工作地点的气温变化情况选择合适的油面高度。如油温变化很大，但油位计油位却基本不变，此时给值班人员带来假象，要检查呼吸管、油标管、防爆管气孔等处是否堵塞。所以值班人员要经常认真巡视油位变化，针对性的补油或放油。
　　1.3 自动跳闸
　　发现自动跳闸要先检查外部查明原因，若能确定是外部故障或是不当操作造成，可省略内部检查，排除外部故障后可直接送电。若是差动保护动作，则要对所保护的设备彻底全面检修。内部故障会形成火灾甚至爆炸事故，必须仔细检查。通常着火原因可能有：外壳裂纹高温油溢出、套管坏损闪络、溢油在顶盖上燃烧。出现以上情况，就会自身保护跳闸（断路器断开）。若断路器没有动作，应立刻手动切断，及时采用正确方法扑灭火情。
　　2 110kV变压器状态检修策略
　　2.1 眼晴观察法
　　出现变压器油的颜色变深或变黑、油温值偏高等现象，大多是由于变压器油绝缘老化，硅钢片之间发生摩擦，铁芯发热。或者穿心螺杆和铁芯间的绝缘老化引起铁芯多点接地等这些原因引起的。可采用紧固对铁芯夹件进行紧固，更换绝缘管和绝缘衬的办法进行处理。变压器表面如果出现油的痕迹，多是因为焊缝开裂或连接处密封不严导致，应对接缝进行补焊或更换连接处的密封垫。变压器的防爆膜龟裂、破损，是内部压力升高而不能不能正常呼吸造成的，对呼吸口部件故障进行排除。变压器呼吸器硅胶从蓝色变成粉红色，应该是硅胶吸入了水分而达到饱和状态，应对硅胶进行干燥或更换。如果套管出现闪络放电现象，主要是由套管积聚污物、破损或密封不严而引起，应对套管污物进行清除、或者更换套管、封垫。
　　2.2 耳听法
　　变压器在正常运行会产生均匀的“嗡嗡”声，如果声音不均匀或其他的响声，则认为出现了故障。（1）发出低沉的“ 嗡嗡” 声，变压器过载造成的，应减小负载。（2）如果出现不均匀的爆裂声，说明变压器绝缘已被击穿，应立即停电进行检查。（3）听到很响“啾啾”的声，并且高压熔断器已经熔断，是由分接开关调节不到位引起的，应重新正确地调节分接开关。（4）出现“嘶嘶”的声音并伴有火花，说明变压器表面局部放电现象，应对变压器表面油污进行清除或停电检修。（5）发出沸水般的“咕嘟” 声，表明已经发生绕组短路现象，或电器件接触不良造成严重发热引起的，应该停电检修。（6）发出“叮当”的敲击声，变压器内部的铁芯的固定器件出现松动，或者螺钉已经掉落了，应该停电检修。（7）变压器内发出嗡嗡”声和尖细的“哼哼”声，这声音忽而变粗，忽而变细，是由于铁磁谐振引起的，电流表测量指示摆动会较大。
　　2.3 变压器过载运行故障处理
　　随着现代经济的发展，电力企业的业务量也随之增加，所以面对这种状况，一些电力企业为了提高生产效率，就会增加变压器的任务量，如果变压器的容量过低，就不能满足电力系统的供电需求，进而造成变压器的过载运行。还有一种情况就是，供电量的需求会随着季节以及天气的变化而变化，例如冬季和夏季，人们的用电量比较大，在一些极端的天气情况下，也会增加用电量。所以就会直接造成配电变压器运行过载的状况。如果变压器长期在过载的状况下运行，其内部的相关组件机会快速老化，当老化程度达到变压器的某一个承受值时，变压器就发生内部故障。对于这种状况一方面可以更换容量更大的配电器，另一方面，在用电高峰期的期间，采取一些限电措施，尽量避免出现变压器过载现象。
　　2.4日常维护
　　要坚持实时监测运转状况，尤其是过负荷运转，更要增加监测频次。用仪器仪表定期监测电流、电压、油温、压力等参数，并检查外部各部分是否异常。日常维护内容有：保持绝缘子、磁套管清洁防止闪络故障产生；要确保冷却装置进出油管之间的蝶阀翻转正常，散热器流畅通风，入口洁净无杂质；冷却风扇、循环油泵有否异响及振动，分路电源开关开合是否灵敏，干燥器有无渗油；分接开关也不可忽视，其紧固性、灵活性、接触良好性都要定期检查；对变压器的高低压线圈、铁芯、套管、避雷装置的接地电阻要定期监测，要低于规定标准（4Ω）；变压器室内，要有符合规定的消防设备。
　　2.5绕组故障处理
　　变压器的绕组故障主要包括匝间短路、相间短路、绕组接地及断线接头开焊等部位。一般发生绕组故障的原因首先是变压器的相关部件制作工艺不精，或者在制造、检修过程中局部绝缘受损；其次就是变压器在运行过程中由于散热不良或者长期在超负荷的状况下运行造成的绝缘老化。以上两个方面的原因是最主要的原因。此外还有一个原因就是绕组受潮，引发局部过热，造成绝缘击穿。以上这几个方面都会造成绕组故障，所以在对变压器进行检查的过程中要及时更换受损部件，保持部件的清洁度，这样有利于变压器的散热，也会在一定程度上减低绕组故障发生的概率。
　　结束语
　　总而言之，对110kV变压器常见故障机器状态检修意义巨大。这对于帮助设备解决各种安全隐患提供了帮助，可以有效确保设备的正常运行，延长设备的使用壽命，减少变压器故障对工作人员的人身安全和企业的经济损失。
　　参考文献
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　　[3]刘泽海.浅析110kV变压器状态检修及常见故障[J].中国科技信息，2012（22）：120.

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