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配電變壓器的常見故障及解決措施
配電變壓器在電力系統(tǒng)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位，一旦發(fā)生故障，將會直接或間接地影響到工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民群眾的正常生活。通過認(rèn)真總結(jié)和分析配電變壓器故障的類型和原因，提出了一些解決措施，為今后在配電變壓器的運行管理提供借鑒和參考。
1 配電變壓器的常見故障
配電變壓器在送電和運行當(dāng)中，常見的故障主要有以下幾種：
1.1 變壓器在經(jīng)過停運后送電或試送電時，往往發(fā)現(xiàn)電壓不正常，如兩相高一相低或指示為零;有的新投運變壓器三相電壓都很高，使部分用電設(shè)備因電壓過高而燒毀等;
1.2 高壓保險絲熔斷，導(dǎo)致送不上電;
1.3 雷雨過后，變壓器送不上電;
1.4 變壓器聲音不正常，有時發(fā)出“吱吱”或“霹啪”的響聲;有時在運行中發(fā)出如青蛙似的“唧哇唧哇”的叫聲等;
1.5 高壓接線柱燒壞，高壓套管有嚴(yán)重破損和閃絡(luò)痕跡;
1.6 在正常冷卻情況下，變壓器溫度失常并且不斷上升;
1.7 油色變化過甚，油內(nèi)出現(xiàn)炭質(zhì);
1.8 變壓器發(fā)出吼叫聲，從安全氣道、儲油柜向外噴油，油箱及散熱管變形、漏油、滲油等。
2 配電變壓器的故障分析
配電變壓器發(fā)生故障時，我們可以從變壓器的聲音來判斷故障的類型，從而正確的分析出產(chǎn)生故障的原因，進而解決處理好故障，恢復(fù)配電變壓器的正常運行。
2.1 調(diào)壓分接開關(guān)不到位或接觸不良。當(dāng)變壓器投入運行時，若分接開關(guān)不到位，將發(fā)出較大的“啾啾”響聲，嚴(yán)重時造成高壓熔絲熔斷;如果分接開關(guān)接觸不良，就會產(chǎn)生輕微的“吱吱”火花放電聲，一旦負(fù)荷加大，就有可能燒壞分接開關(guān)的觸頭。
2.2 缺相時的響聲。當(dāng)配電變壓器發(fā)生缺相時，表現(xiàn)為：第二相不通，送上第二相仍無聲，送上第三相時才有響聲;或者第三相不通，響聲不發(fā)生變化，和二相時一樣。發(fā)生缺相的原因大致有三方面：①電源缺一相電;②變壓器高壓保險絲熔斷一相;③變壓器由于運輸不慎，加上高壓引線較細(xì)，造成振動斷線。
2.3 掉入異物和穿心螺桿松動。當(dāng)變壓器夾緊鐵心的穿心螺桿松動，鐵心上遺留有螺帽零件或變壓器中掉入小金屬物件時，變壓器將發(fā)出“叮叮當(dāng)當(dāng)”的敲擊聲以及“吱啦吱啦”的像磁鐵吸動小墊片的響聲，而變壓器的電壓、電流和溫度卻正常。這類情況一般不影響變壓器的正常運行，可等到停電時進行處理。
2.4 變壓器的鐵心接地斷線。當(dāng)變壓器的鐵心接地斷線時，變壓器將產(chǎn)生“嗶剝嗶剝”的輕微放電聲。
2.5 變壓器高壓套管臟污和裂損。當(dāng)變壓器的高壓套管臟污，表面釉質(zhì)脫落或裂損時，會發(fā)生表面閃絡(luò)，聽到“嘶嘶”或“哧哧”的響聲。
2.6 外部線路斷線或短路。當(dāng)線路在導(dǎo)線的連接處或T接處發(fā)生斷線，在刮風(fēng)時時接時斷，接觸時發(fā)生弧光或火花，這時變壓器就發(fā)出像青蛙的“唧哇唧哇”的叫聲;當(dāng)?shù)蛪壕€路發(fā)生接地或出現(xiàn)短路事故時，變壓器就發(fā)出“轟轟”的聲音;如果短路點較近，變壓器將發(fā)出像老虎的吼叫聲。
2.7 變壓器過負(fù)荷。當(dāng)配電變壓器超過負(fù)荷嚴(yán)重時，就發(fā)出低沉的如重載飛機的“嗡嗡”聲。
2.8 電壓過高。當(dāng)電源電壓過高時，會使變壓器過勵磁，響聲增大而且尖銳。
2.9 其他聲音。如果聽到通過液體沉悶的“噼啪”聲，則是導(dǎo)體通過變壓器油面對外殼的放電聲。內(nèi)部放電送電時聽到“噼啪噼啦”的清脆擊鐵聲，則是導(dǎo)電引線通過空氣對變壓器外殼的放電聲;
3 配電變壓器故障的解決措施
針對分析以上配電變壓器故障的原因，其實，有相當(dāng)一部分配電變壓器故障是完全可以避免的，只要加強平時設(shè)備的巡視檢查，嚴(yán)格按照規(guī)章制度辦事，就可以將變壓器故障消滅在萌芽狀態(tài)之中。具體就是要在運行前做好檢查測試，在運行中做好注意事項，確保配電變壓器的穩(wěn)定運行。
3.1 做好運行前的檢查測試
配電變壓器投運前，必須做好現(xiàn)場的檢測工作，其主要內(nèi)容如下：
?、贆z查油枕上的油位計是否完好，油位是否清晰且在與環(huán)境相符的油位線上。油位過高，在變壓器投入運行帶負(fù)荷后，油溫上升，油膨脹很可能使油從油枕頂部的呼吸器連接管處溢出;過低，則在冬季輕負(fù)荷或短時間內(nèi)停運時，可能使油位下降至油位計看不到油位。
②檢查套管、油位計、排油閥等處是否密封良好，有無滲油現(xiàn)象。否則當(dāng)變壓器帶負(fù)荷后，在熱狀態(tài)下會發(fā)生更嚴(yán)重的滲漏現(xiàn)象。
③檢查防爆管是否暢通完好，呼吸器的吸潮劑是否失效。
?、軝z查變壓器的外殼接地是否牢固可靠，因為它對變壓器起著直接的保護作用。
⑤檢查變壓器一、二次出線套管及它們與導(dǎo)線的連接是否良好，相色是否正確。
⑥檢查變壓器上的銘牌與要求選擇的變壓器規(guī)格是否相符。如各側(cè)電壓等級、變壓器的容量及分接開關(guān)位置等。
?、邷y量變壓器的絕緣。用1000—2500V兆歐表測量變壓器的一、二次繞組對地絕緣電阻，以及一、二次繞組間的絕緣電阻，并記錄測量時的環(huán)境溫度。絕緣電阻的允許值沒有硬性規(guī)定，但應(yīng)與歷史情況或原始數(shù)據(jù)相比較，不低于出廠值的70%(當(dāng)被測變壓器的溫度與制造廠試驗時的溫度不同時，應(yīng)換算到同一溫度再進行比較)。
?、鄼z查測量變壓器各相直流電阻的相互差值應(yīng)是否小于平均值的4%，線間直流電阻的相互差值是否小于平均值的2%。
若以上檢查全部合格，將100℃以上的酒精溫度計插入該變壓器測溫孔內(nèi)，以便隨時監(jiān)測變壓器的運行溫度，再將變壓器空投，檢查電磁聲有無異常，測量二次側(cè)電壓是否平衡，如平衡，說明變壓器變比正常，無匝間短路，變壓器就可以帶負(fù)荷正常運行了。
3.2 做好運行中的注意事項
配電變壓器在運行管理中，必須做好以下注意事項。
?、俣ㄆ跈z查三相電壓是否平衡。如嚴(yán)重失衡，應(yīng)及時采取措施進行調(diào)整。同時，應(yīng)經(jīng)常檢查變壓器的油位、溫度、油色正常，有無滲漏，呼吸器內(nèi)的干燥劑顏色有無變化，如已失效要及時更換，發(fā)現(xiàn)缺陷及時消除。
?、诙ㄆ谇謇砼潆娮儔浩魃系奈酃?。必要時要采取防污措施，安裝套管防污帽，檢查套管有無閃絡(luò)放電，接地是否良好，有無斷線、脫焊、斷裂現(xiàn)象，定期搖測接地電阻。
?、墼诓鹧b配電變壓器螺桿有轉(zhuǎn)動情況，必須進行嚴(yán)格處理，確認(rèn)無誤后方可投運。合理選擇二次側(cè)導(dǎo)線的接線方式，如采用銅鋁過渡線夾等。在接觸面上涂上導(dǎo)電膏，以增大接觸面積與導(dǎo)電能力，減少氧化發(fā)熱。
④在配電變壓器一、二次側(cè)裝設(shè)避雷器，并將避雷器接地引下線、變壓器的外殼、二次側(cè)中性點3點共同接地，對100kVA以上容量且電感設(shè)備較多的變壓器上層油溫不宜經(jīng)常超過85℃，最高不得超過95℃，不得長期過負(fù)荷運行。但在日負(fù)荷系數(shù)小于1，上層油溫不超過允許值的情況下，可以按正常過負(fù)荷的規(guī)定運行。因此，必須避免長時間過負(fù)荷運行。
?、菀乐苟味贪l(fā)生。配電變壓器二次短路是造成變壓器損壞的最直接的原因，合理選擇配電變壓器的關(guān)健所在。一般情況下配電變壓器的高壓側(cè)(跌落保險)熔絲選擇在1.2—1.5倍高壓側(cè)額定電流以內(nèi)，低壓側(cè)按額定電流選用，在此情況下，即使發(fā)生低壓短路故障，熔絲也能對變壓器起到應(yīng)有的保護作用。
?、抟苊馊嘭?fù)載的不平衡運行。變壓器三相負(fù)載不平衡運行，將造成三相電流的不平衡，此時三相電壓也不平衡。對三相負(fù)載不平衡運行的變壓器，應(yīng)視為最大電流的負(fù)荷，若在最大負(fù)荷期間測得的三相最大不平衡電流或中性線電流超過額定電流的25%時，應(yīng)將負(fù)荷在三相間重新分配。