变压器故障处理

变压器的异常运行及处理 变压器异常运行主要表现在 声音不正常 温度显著升高 油色变黑 油位升 高或降低 变压器过负荷 冷却系统故障及三相负荷不对称等 当出现以上异 常现象时 应按运行规程规定 采取措施将其消除 并将处理经过记录在异常 记录簿上 1 变压器声音不正常 变压器运行时 应为均匀的 嗡嗡 声 这是因为交流电流通过变压器绕组时 在铁芯中产生周期性变化的交变磁通 随着磁通的变化 引起铁芯的振动而发 出均匀的 嗡嗡 声 如果变压器产生不均匀声音或其他异音 都属于变压器 声音不正常 引起不正常声音的原因有以下几点 1 变压器过负荷 过负荷使变压器发出沉重的 嗡嗡 声 2 变压器负荷急剧变化 如系统中的大动力设备 如电弧炉 汞弧整流器等 起动 使变压器的负荷急剧变化 变压器发出较重的 哇哇 声 或随着负荷 的急剧变化 变压器发出 割割割 割割割 的突发间歇声 3 系统短路 系统发生短路时 变压器流过短路电流使变压器发出很大的噪 声 出现上述情况 运行值班人员应对变压器加强监视 4 电网发生过电压 如中性点不接地系统发生单相接地或系统产生铁磁谐振 致使电网发生过电压 使变压器发出时粗时细的噪声 这时可结合电压表的指 示作综合判断 5 变压器铁芯夹紧件松动 铁芯夹紧件松动使螺栓 螺丝 夹件 铁芯松动 使变压器发出 叮叮当当 和 呼 呼 等锤击和类似刮大风的声音 此时 变压器油位 油色 油温均正常 运行值班人员应加强监视 待大修时处理 6 内部故障放电打火 内部接头焊接或接触不良 分接开关接触不良 铁芯 接地线断开故障 使变压器发出 嗤嗤 或 噼啪 放电声 此时 变压器应 停电处理 7 绕组绝缘击穿或匝间短路 如绕组绝缘击穿 变压器声音中夹杂不均匀的 爆裂声 绕组匝间短路 短路处严重局部过热 变压器油局部沸腾 使变压器 声音中夹杂有 咕噜咕噜 的沸腾声 此时 应将变压器停电处理 8 外界气候引起的放电 如大雾 阴雨天气或夜间 变压器套管处有蓝色的 电晕或火花 发出 嘶嘶 或 嗤嗤 的声音 这说明瓷件污秽严重或设备线 卡接触不良 此情况应加强监视 待停电时处理 2 变压器油温异常 在正常负荷和正常冷却条件下 变压器上层油温较平时高出 10 以上 或变压 器负荷不变而油温不断上升 则应认为变压器温度异常 变压器温度异常可能 是下列原因造成的 1 变压器内部故障 如绕组匝间短路或层间短路 绕组对围屏放电 内部引 线接头发热 铁芯多点接地使涡流增大而过热等 这时变压器应停电检修 2 冷却装置运行不正常 如潜油泵停运 风扇损坏停转 散热器阀门未打开 此时 在变压器不停电状态下 可对冷却装置的部分缺陷进行处理 或按规程 规定调整变压器负荷至相应值 3 变压器油色不正常 变压器油有新油和运行油两种 新油呈亮黄色 运行油呈透明微黄色 运行值 班人员巡视时 发现变压器油位计中油的颜色发生变化 应取样分析化验 当 化验发现油内含有碳粒和水分 酸钾增高 闪光点降低 绝缘强度降低时 说 明油质已急剧下降 容易发生内部绕组对变压器外壳的击穿事故 此时 变压 器应停止运行 若运行中变压器油色骤然变化 油内出现碳质并有其他不正常 现象时 应立即停用该变压器 4 变压器油位不正常 为了监视变压器的油位 变压器的油枕上装有玻璃管油位计或磁针式油位计 油枕采用玻璃管油位计时 油枕上标有油位监视线 分别表示环境温度为 20 20 40 时变压器正常的油位 如果采用磁针式油位计 在不同环境 温度下 指针应停留的温度由制造厂提供的油位 温度曲线确定 变压器运行时 正常情况下 变压器的油位随变压器油温度的变化而变化 而 油温取决于变压器所带负荷的多少 周围环境稳定和冷却系统运行情况 变压 器油位异常有如下三种表现形式 1 油位过高 油位因油温升高而高出最高油位线 有时油位到顶看不到油位 油位过高的原因是 变压器冷却器运行不正常 使变压器油温升高 油受热膨 胀 造成油位上升 变压器加油时 油位偏高较多 一旦环境温度明显上升 引起油位过高 如果油位过高是因冷却器运行不正常引起 则应检查冷却器 表面有无积灰堵塞 油管道上 下阀门是否打开 管道有否堵塞 风扇 潜油 泵运转是否正常合理 冷却介质温度是否合适 流量是否足够 如果油位过高 是因加油过多引起 应放油至适当高度 若油位看不到 应判断为油位确实高 出最高油位线 再放油至适当高度 2 油位过低 当变压器油位较当时油温对应的油位显著下降 油位在最低油 位线以下或看不见时 应判断为油位过低 造成油位过低的原因是 变压器漏 油 变压器原来油位不高 遇有变压器负荷突然下降或外界环境温度明显降低 时 使油位过低 强迫油循环水冷变压器油漏入冷油器时间较长 也会使油位 过低 油位过低 会造成轻瓦斯保护动作 若为浮子式继电器 还会造成重瓦 斯保护跳闸 严重缺油时 变压器铁芯和绕组会暴露在空气中 这不但容易受 潮降低绝缘能力 而且可能造成绝缘击穿 因此 变压器油位过低或油位明显 降低 应尽快补油至正常油位 如因漏油严重使油位明显降低 应禁止将瓦斯 保护由跳闸改为信号 消除漏油 并使油位恢复正常 若大量漏油 油位低至 气体继电器以下或继续下降 应立即停用该变压器 运行中的变压器补油时 应注意下列事项 补入的新油应与变压器原有的油桶型号 防止混油 且新补入的油应经试验 合格 补油前 应将重瓦斯保护改接信号位置 防止误跳闸 补油后要注意检查气体继电器 及时放出气体 24h 后无问题再将重瓦斯投 入跳闸位置 补油量要适量 油位于变压器当时的油温相适应 禁止从变压器下部截门补油 以防止将变压器底部沉淀物冲起进入线圈内 影响变压器绝缘的散热 3 假油位 如果变压器油温的变化是正常的 而油标管内油位不变化或变化 异常 则该油位是假油位 造成假油位的原因可能有 当非胶囊 胶囊也称胶 袋 密封式油枕油标管堵塞 呼吸器堵塞或防爆管气孔堵塞时 均会出现假油 位 当胶囊密封式油枕内存有一定数量的空气 胶囊手足呼吸不畅 胶囊装设 位置不合理及胶囊袋破裂等也会造成假油位 处理时 应先将重瓦斯保护解除 变压器运行时 一定要保持正常油位 运行值班人员应按时检查油位计的指示 油位过高时 如夏季 应及时放油 在油位过低时 如冬季 应及时补油 以维持正常油位 确保变压器安全运行 5 变压器过负荷 运行中的变压器过负荷时 警铃响 出现 过负荷 和 温度高 光字牌信号 可能出现电流表指示超过额定值 有功 无功指示增大 运行值班人员发现上 述现象后时 按下述原则处理 1 停止音响报警 汇报班长 值长 并做好记录 2 及时调整运行方式 调整负荷的分配 如有备用变压器 应立即投入 3 属正常过负荷或事故过负荷时 按过负荷倍数确定允许运行时间 若超过 允许运行时间 应立即减负荷 并加强对变压器温度的监视 4 过负荷运行时间内 应对变压器及其相关系统进行全面检查 发现异常应 立即处理 6 变压器不对称运行 运行中的变压器 造成不对称运行的原因有 1 三相负荷不对称 造成变压器不对称运行 如变压器带有大功率的单相电 炉 电气机车 电焊变压器等 2 由三台单相变压器组成三相变压器 当其中一台损坏而用不同参数的变压 器来代替时 造成电流和电压不对称 3 变压器两相运行 如三相变压器一相绕组故障 三相变压器某侧断路器一 相断开 三相变压器的分接头接触不良 三台单相的变压器组成三相变压器 其中一台故障 两台单相变压器运行等 变压器不对称运行 会造成变压器容量降低 同时 对变压器本身有一定危害 因电压 电流不对称 对用户也造成影响 因此 变压器出现不对称运行 应 分析引起的原因 并针对引起的原因 尽快消除 7 变压器冷却装置故障 变压器冷却装置的常见故障有 冷却装置工作电源全部中断 部分冷却装置电 源中断 前油泵故障或风扇故障使部分冷却装置停运 变压器冷却水中断 当 冷却装置故障时 变压器发出 备用冷却器投入 和 冷却器全停 信号 冷 却装置故障的原因一般为 1 供电电源熔断器熔断或供电电源母线故障 2 冷却装置工作电源开关跳闸 3 单台冷却器的电源自动开关故障跳闸或潜油泵和风扇的熔断器熔断 4 潜油泵 风扇损坏及连接管道漏油 当冷却系统发生故障时 可能迫使变压器降低容量运行 严重者可能迫使变压 器停运 甚至烧坏变压器 因此 当冷却系统发生故障时 针对故障原因 迅 速处理 对于油浸风冷变压器 当发生风扇电源故障时 应立即调整变压器所带的负荷 使之不超过 70 额定容量 单台风扇发生故障 可不降低变压器的负荷 对于强迫油循环风冷变压器 若冷却装置电源全部中断 应设法于 10min 内恢 复 1 路或 2 路电源 在进行处理期间 可适当降低负荷 并对变压器上层油温 及油枕 油位严密监视 因冷却装置电源全停时 变压器油温和油位会急剧上 升 有可能出现油从油枕中溢出或从防爆管跑油现象 如果 10min 内 冷却装 置电源能恢复 当冷却装置恢复正常运行后 油枕油位又会急剧下降 此时 若油位下降到油标 20 以下并继续下降时 应立即停用重瓦斯保护 如果 10min 内冷却装置电源不能恢复 则应立即停用变压器 如果冷却器部分损坏或 1 2 电源失去 应根据冷却器台数与相应容量的关系 立即调整变压器负荷至相应允许值 直至冷却器修复或电源恢复 由于大型变 压器一般设有辅助和备用冷却器 在变压器上层油温升至规定值时 辅助冷却 器会自动投入 在个别冷却器故障时 备用冷却器会自动投入 故无需调整变 压器的负荷 但来 备用冷却器投入 信号后 运行值班人员应检查备用冷却 器投入运行是否正常 8 轻瓦斯保护动作报警 变压器装有气体继电器 重瓦斯保护反应变压器内部短路故障 动作于跳闸 轻瓦斯保护反应变压器内部轻微故障 动作于信号 由于种种原因 变压器内 部产生少量气体 这些气体积聚在气体继电器内 聚积的气体达一定数量后 轻瓦斯保护动作报警 电铃响 轻瓦斯动作 光字牌亮 提醒运行值班人 员分析处理 轻瓦斯保护动作的可能原因是 变压器内部轻微故障 如局部绝缘水平降低而 出现间隙放电及漏电 产生少量气体 也可能是空气浸入变压器内 如滤油 加油或冷却系统不严密 导致空气进入变压器而聚积在气体继电器内 变压器 油位降低 并低于气体继电器 使空气进入气体继电器内 二次回路故障 如 直流系统发生两点接地 或气体继电器引线绝缘不良 引起误发信号 运行中的变压器发生轻瓦斯保护报警时 运行至半人员应立即报告当值调度 富贵信号 并进行分析和现场检查 根据变压器现场外部检查结果和气体继电 器内气体取样分析结果作相应的处理 1 检查变压器油位 如果是变压器油位过低引起 则设法消除油位过低 并 恢复正常油位 2 检查变压器本体及强迫油循环冷却系统是否漏油 如有漏油 可能有空气 浸入 应消除漏油 3 检查变压器的负荷 温度和声音等的变化 判断内部是否有轻微故障 4 如果气体继电器内无气体 则考虑二次回路故障造成误报警 此时 应将 重瓦斯保护由跳闸改投信号 并由继电保护人员检查处理 正常后再将重瓦斯 保护头跳闸位置 5 变压器外观检查正常 轻瓦斯保护报警系由继电器内气体聚积引起时 应 记录气体数量和报警时间 并收集气体进行化验鉴定 根据气体鉴定的结果再 作出如下相应处理 气体无色 无味 不可燃者为空气 应放出空气 并注意下次发出信号的时 间间隔 若间隔逐渐缩短 应切换至备用变压器供电 短期内查不出原因 应 停用该变压器 气体为可燃且色谱分析不正常时 说明变压器内部有故障 应停用该变压器 气体为淡灰色 有强烈臭味且可燃 说明为变压器内部绝缘材料故障 即纸 或纸板有烧损 应停用该变压器 气体为黑色 易燃烧 为油故障 可能是铁芯烧坏 或内部发生闪络引起油 分解 应停用该变压器 气体为微黄色 且燃烧困难 可能为变压器内木质材料故障 应停用该变压 器 6 如果在调节变压器有载调压分接头过程中伴随轻瓦斯保护报警 可能是有 载调压分接头的连接开关平衡电阻被烧坏 应停止调节 待机停用该变压器 根据上述分析 对运行中的变压器应注意以下事项 a 变压器在运行中进行加油 放油及充氮时 应先将瓦斯保护改投信号 特 别是大容量变压器 以上工作结束后 应检查变压器油位正常 气体继电器内 无气体且充满油后 方可将重瓦斯保护投跳闸位置 b 变压器运行中带电滤油 更换硅胶 冷油器或油泵检修后投入 在油阀门 或油回路上进行工作等 均应事先将重瓦斯保护改投信号 工作结束待 24h 后 无气体产生时 方可投入跳闸 c 遇有特殊情况 如地震等 可考虑暂时将重瓦斯保护改投信号 d 收集气体继电器内气体时 应注意人身安全 弄清楚气体继电器内的检验 按钮和放气按钮的区别 以免错误操作使瓦斯保护误跳闸 在收集气体过程中 不可将火种靠近气体继电器顶端 以免造成火灾