油浸电力变压器的故障

油浸电力变压器的故障（通用9篇）

篇1：油浸电力变压器的故障

油浸式变压器的故障处理

电能是一种使用方便的优质二次能源，广泛应用在国民经济生产、生活各个领域，电力工业是重要的能源生产部门，变压器在电力工业生产中占有十分重要的位置，是输配电系统重要组成部分。而变压器运行的好坏关系到电力系统中其它输配电设备能否正常运行，及工农业生产能否正常进行，为使变电运行及检修人员做好变压器运行经常性的检查及维护工作，在此探讨变压器的运行故障现象处理。

变压器在运行中常见的故障有绕组、套管和分接开关及铁芯、油箱及其它附件的故障等。

1、绕组故障

主要有匝间短路、绕组接地、相间短路，断线及接头开焊等。

(1)匝间短路：由于绕组导线本身的绝缘损坏产生的短路故障。匝间短路故障的现象是产生匝间短路时，变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大；有时油中有“吱吱”声和“咕嘟”声时咕嘟冒气泡声，严重时，油枕喷油；匝间短路故障产生的原因是变压器运行长期过载使匝间绝缘损坏。

（2）绕组接地：绕组接地是绕组对接地的部分短路。绕组接地时，变压器油质变坏，长时间接地会使接地相绕组绝缘老化及损坏，绕组接地产生的原因，雷电大气过电压及操作过电压的作用使绕组受到短路电流的冲击发生变形，主绝缘损坏、折断；变压器油受潮后绝缘强度降低。

（3）相间短路：相间短路是指绕组相间的绝缘被击穿造成短路产生相间的短路时，变压器油温剧增，油枕喷油主变三侧开关掉闸，变压器相间短路是由于变压器的主绝缘老化绝缘降低，变压器油击穿电压偏低，或者因其它故障扩大而引起的如绕组的匝间短路和接地故障，由于电弧及熔化的铜(铝)粒子四散飞溅，使事故蔓延，扩大发展为相间短路，发生相间短路时应立即汇报值班调度员和上级领导，并请检修部门及时查清故障原因并处理，使变压器尽快恢复运行。

（4）绕组和引线断线：绕组和引线断线时，往往发生电弧使变压器油分解、气化有时造成相间短路，其原因多是由于导线内部焊接不良，过热而熔断或匝间短路而烧断以及短路应力造成的绕组折断。

2、套管故障

变压器套管积垢，在大雾或小雨时造成污闪，使变压器高压侧单相接地或相间短路。

3、严重渗漏

变压器运行渗漏油严重或连续从破损处不断外溢以致油位计已看不到油位，此时应立即将变压器停用进行补漏和加油，引起变压器渗漏油的原因有焊缝开裂或密封件失效，运行中受到震动外力冲撞油箱锈蚀严重而破损等。

4、分接开关故障

常见的故障有分接开关接触不良或位置不准，触头表面熔化与灼伤及相间触头放电或各分接头放电。

（1）无载分接开关故障：无载分接开关弹簧压力不足滚轮压力不均，接触不良，有效接触面积减小，此外，开关接触处存在油污，接触电阻增大，在运行时将引起分接头接触面烧伤，若引出线连接或焊接不良，当受到短路电流冲击时将导致分接开关发生故障，由于分接开关编号错误，电压调节后达不到预定的要求，导致三相电压不平衡，产生环流，增加损耗，引起变压器故障。分接开关分接头板的相间绝缘距离不够，绝缘材料上有油泥堆积成受潮，当发生过电压时，也将使分接开关相间短路发生故障。

（2）有分接开关的故障：有载分接开关的密封不严时，由于雨水侵入将导致分接开关相间短路，分接开关的限流阻抗在切换过程中，可能被击穿、烧断，在触头间的电弧可能越拉越长，使故障扩大，造成变压器故障，由于分接开关有时滚轮卡住，使分按开关停在过渡位置上，造成相间短路。由于分接开关的附加油箱密封不严，造成油箱内与变压器内的油相通，使分接开关的油位指示出现假油位，达不到标准要求，当分接开关带电操作时，将危及分接开关的安全运行。

5、过电压引起的故障

运行中的变压器受到雷击时，由于雷电的电位很高，将造成变电压器外部过电压，当电力系统的某些参数发生变化时，由于电磁振荡的原因，将引起变压器内部过电压，这两类过电压所引起的变压器损坏大多是绕组主绝缘击穿，造成变压器故障。为了防止变压器过电压引起故障，一般要求变压器高压侧装设有避雷器保护，在低压侧也装设避雷器。

6、铁芯的故障

铁芯的故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁芯的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，甚至引起铁芯的局部烧毁，也可能造成铁芯迭片局部短路，产生涡流过流，引起迭片间绝缘损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。运行中变压器发生故障后，如果判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查，查明原因并处理后，经试验合格后，变压器方可投入运行。

7、变压器瓦斯保护故障

瓦斯保护是变压器的主保护，轻瓦斯动作于信号，重瓦斯作用于跳闸：

①轻瓦斯保护动作后发出信号其原因是：变压器内部有轻微故障，变压器内部存在空气；二次回路故障等。运行人员应立即检查，如未发现异常现象应进行气体取样分析。

②重瓦斯保护动作跳闸时，可能是变压器内部发生严重故障引起油分解出大量气体，也可能是二次回路故障，出现瓦斯保护动作跳闸，应先投入备用变压器，然后进行外部检查，检查油枕防爆门、各焊缝是否裂开、变压器外壳是否变形，最后检查气体的可燃性。

8、渗漏油现象

变压器油的油面过低，使套管引线和分接开关暴露于空气中，绝缘水平将大大降低，因此易引起击穿放电。

声音异常

变压器在正常运行时，会发出连续均匀的“嗡嗡”声。如果产生的声音不均匀或有其他特殊的响声，就应视为变压器运行不正常，并可根据声音的不同查找出故障，进行及时处主 要有以下几方面故障：

电网发生过电压。电网发生单相接地或电磁共振时，变压器声音比平常尖锐。出现这种情况时，可结合电压表计的指示进行综合判断。

变压器过载运行。负荷变化大，又因谐波作用，变压器内瞬间发生“哇哇”声或“咯咯”的间歇声，监视测量仪表指针发生摆动，且音调高、音量大。

变压器夹件或螺丝钉松动、声音比平常大且有明显的杂音，但电流、电压又无明显异常时，则可能是内部夹件或压紧铁芯的螺 丝钉松动，导致硅钢片振动增大。

变压器局部放电。若变压器的跌落式熔断器或分接开关接触不良时，有“吱吱”的放电声；若变压器的变压套管脏污，表面釉质脱落或有裂纹存在，可听到“嘶嘶”声；若变压一器内部局部放电或电接不良，则会发出“吱吱”或“僻啪”声，而这种声音会随离故障的远近而变化，这时，应对变压器马上进行停用检测。

变压器绕组发生短路。声音中夹杂着有水沸腾声，且温度急剧变化，油位升高，则应判断为变压器绕组发生短路故障，严重时会有巨大轰鸣声，随后可能起火。这时，应立即停用变压器进行检查。

变压器外壳闪络放电。当变压器绕组高压引起出线相互间或它们对外壳闪络放电时，会出现此声。这时，应对变压器进行停用检查。

气味、颜色异常

防爆管防爆膜破裂：防爆管防爆膜破裂会引起水和潮气进入变压器内，导致绝缘油乳化及变压器的绝缘强度降低。

篇2：油浸电力变压器的故障

对油浸式变压器故障诊断的研究

摘要：变压器是电力系统中的中的重要设备，它的正常运行对电力系统起着至关重要的作用。针对变压器的故障诊断方法，主要有传统比值法以及各种智能诊断方法。针对传统比值法和各种智能诊断方法编码不全，编码与故障类型对应关系太过绝对等缺点。本文将支持向量机、遗传算法和粗糙集相结合，应用到变压器故障诊断中。经过实例证明，该方法切实可行，诊断结果证明了本方法的有效性。

关键词：变压器 故障诊断 粗糙集 支持向量机 遗传算法

变压器是电力系统中分布最广泛、造价高昂、结构复杂的电气设备之一，担负着电能传送和电压转换的重任，它的安全运行直接影响了整个电力系统的安全性和稳定性。随着电力网络的负荷加重，变压器发生故障的概率越来越高。另一个方面由于变压器结构复杂，发生问题时判断故障及检修故障也很复杂。因此研究变压器的故障，对变压器早期出现的故障进行诊断研究，提高整个电力系统供电的可靠性，有着十分重要的作用。目前最有效的手段是对油中溶解气体的分析。对油中气体分析的判断变压器故障类型的方法，由以往常用的三比值法逐渐过渡到智能诊断方法。本文首先对基于油中溶解气体分析变压器故障类型的方法进行了研究，分析了传统比值法的优缺点，进而提出了利用遗传算法对支持向量机进行参数寻优，探索了一种新的智能变压器故障诊断方法。

1 变压器故障诊断现状研究

对油浸式变压器来说，现状都是用油作为散热和绝缘材料，在运行中，油与中间的固体有机材料因故障会逐渐老化和分解，同时油中会产生少量的各种气体。因为不同故障，产生的气体比例、含量不同，所以就可以利用对油中气体的分析，来判断故障类型。利用这种方法对油中溶解气体进行实时监测，就可以及时发现故障信息，避免灾难性隐患的出现。这种方法，能在变压器带电工作时进行监测，不受电磁干扰的影响。基于油中溶解气体分析的变压器故障诊断有一些传统方法，最常见的是三比值法。传统方法对故障诊断有一定效果，但也有一些问题，比如编码的设定、编码范围边界的`区分太过绝对、编码与故障类型的对应太刻板，反而不利于故障诊断。随着人工智能的发展，对变压器故障诊断的研究也进入了智能诊断阶段。对于智能诊断方法来说，需要大量的样本信息来保证模型的建立。但是变压器因为自身的复杂性，以及现场采集手段单一而导致变压器试验样本信息不完备、试验样本少，导致了智能判断不能进行完善的判断。鉴于此，我单位在故障诊断中适当应用了智能算法，以确保故障诊断准确无误。

2 常用变压器故障诊断方法

2.1 基于粗糙集的变压器故障样本的处理

以油中溶解气体的分析作为基础，利用支持向量机算法建立一个模型。该模型的输入是油中溶解气体，输出是变压器故障类型。利用粗糙集的方法对变压器故障样本进行处理和分析，为了对输入特征进行优化，应该以约简后的故障样本作为新样本用于模型诊断。首先利用基于粗糙集理论的工具Rosetta对搜集到的故障数据样本进行处理。其次，经处理的数据可通过等频率离散法进行离散化。最后，应用Genetic algorithm算法约简离散后的原始决策表来优化原始决策表的条件属性，做好数据预处理，为诊断变压器故障创造条件。

2.2 基于遗传支持向量机在变压器故障诊断中的应用

在小样本的情况下，传统的变压器智能诊断方法效果还不理想。但现行测试手段尚有不完善之处，无法获取更多的样本用于变压器的智能故障诊断。鉴于此，我们将支持向量机算法引入变压器故障诊断中。另一方面，鉴于支持向量机的参数寻优具体依赖于网格搜索、经验选择等。这些方法有准确率不高、训练时间过长等缺点。针对此，为提高诊断模型的正确判断率，又在支持向量机参数寻优中引入了遗传算法。

2.3 基于粗糙集和遗传支持向量机的变压器故障诊断模型实现及结果对比分析

利用建立的基于粗糙集和遗传支持向量机的模型，对获取的300个变压器原始故障样本，在条件属性中加入了16个气体比值，决策属性采用六种常见的变压器故障类型，通过连续气体比值等频离散化后，构建原始决策表，规格为300*17。另一方面，针对原始决策表，应用Genetic algorithm属性约简算法对其进行属性约简和规则合并。同时为了证明所选方法的优越性，将基于粗糙集和遗传支持向量机的变压器故障诊断模型和传统的智能判断方法进行对比，经过多次实验、分析比较，得到了随着本文算法的加入，对故障的分类和判断的准确率得到了大幅提高。

3 结语

篇3：油浸电力变压器的故障

目前, 电力系统普遍应用油浸式电力变压器, 其绝缘介质主要由绝缘纸 (板) 和绝缘油组成。由于制造、安装和运行等环节可能存在不当因素, 从而导致变压器在运行时内部产生故障甚至发展为事故, 因此, 及时发现变压器内部早期故障 (潜伏性故障) 意义重大。利用油中溶解气体组分含量色谱分析 (俗称油色谱试验) 来发现变压器内部早期故障是公认的有效方法, 同时结合直流电阻测试、绝缘电阻测试等电气试验手段可相对准确地诊断出变压器内部故障的有无、性质和部位, 然后根据不同的内部故障, 采取不同的运维措施和检修方法。

1变压器内部故障类型与产气特征

变压器内部故障从现象上分类, 大致可分为过热和放电2类, 若以故障部位分类, 大致分为磁路故障、绕组故障、绝缘故障、分接开关故障和套管故障5类。

1.1 过热性故障

过热又称热点, 实际上就是局部过热。过热故障占变压器故障的比例大概在63%左右, 危害不如放电故障急迫, 更像是慢性病。当热点是裸金属过热时, CH4、C2H4占总烃的80%以上, 当温度超过800℃时产生C2H2, 但不占总烃主要成分。当过热故障涉及到固体绝缘时, CO和CO2含量也会明显增大。

1.2 电弧放电故障

电弧放电又称高能放电, 此类故障一般无先兆, 难以预测。电弧放电的特征气体主要是H2、C2H2, 其次是C2H4、CH4、C2H6。当涉及固体绝缘时, 会产生较多的CO和CO2。

1.3 火花放电故障

火花放电也称低能量放电, 是一种间歇性放电故障。火花放电通常由悬浮电位引起或油中杂质引起。火花放电的特征气体主要是C2H2和H2, 其次是CH4和C2H4。C2H2含量在总烃中约占25%～90%, H2含量约占氢烃总量的30%以上。

1.4 局部放电故障

在电场作用下, 绝缘结构内部的气隙、油膜或导体边缘发生非贯穿性放电现象, 称为局部放电。局部放电一般发生在绝缘内部某些存在气泡、空隙、杂质或污秽的地方。局部放电的产气特征跟放电能量密度有关。当能量密度在10-9C以下时, 一般总烃不高, 主要成分是H2, 其次是CH4, 通常H2含量占氢烃总量的80%～90%, CH4含量占总烃的90%以上。当能量密度为10-8～10-7C时, 也可出现C2H2, 但在总烃中所占比例一般小于2%。

2实例分析

某变电站#3主变压器型号SFZ10-50000/110, 1994年3月出厂, 1994年12月投运。2007年3月12日预防性试验发现油中溶解气体含量异常, 总烃严重超过注意值, 是去年同期数据的17倍, 氢气也有大量增长, 是去年同期数据的16倍 (试验数据见表1) 。

2.1 诊断

2.1.1 有无故障判断

该变压器历年色谱试验数据详见表2。从表2可以看出, 某变电站#3主变压器自1994年12月投入运行至2006年3月14日这11年期间, 油中溶解气体含量在正常范围, 气体组分主要以二氧化碳、一氧化碳为主, 其次存在少量的氢气和烃类气体。据此认为变压器运行状况良好, 绝缘介质处于正常的老化发展状态。

某变电站#3主变压器自2006年3月14日至2007年3月12日近1年期间, 油中溶解气体含量除乙炔、一氧化碳和二氧化碳外都有快速增长, 甲烷和乙烯含量增长显著, 氢气和乙烷也有较大增量。

经过调查, 确认该变压器在材料构成、安装和运行维护方面都很正常, 由此可排除油中故障气体来自非内部故障因素的可能性。

经过上述分析和调查, 认为某变电站#3主变压器在2006年3月14日至2007年3月12日之间发生了内部故障, 故障导致绝缘油发生分解, 总烃产生显著增长。

2.1.2 特征气体法初步判断故障类型

基于绝缘介质分子结构和热力动力学原理可知, 不同的故障条件下涉及不同的绝缘介质时会有不同的产气特征[1]。经计算, 2007年3月12日色谱试验数据中各组分在所考察气体总量中所占比例和相关比值详见表3。

如前所述, 由于一氧化碳和二氧化碳含量正常, 所以在判断故障类型时, 应将其排除在故障气体之外。

由表3可知, 乙烯和甲烷占故障产气的绝大部分, 比值高达84.29%, 氢气和乙烷占故障产气的次要部分, 比值为15.71%。

结合产气特征可以推断:某变电站#3主变压器内部发生了油过热故障。

2.1.3 三比值法判断故障类型

在热力动力学和实践的基础上形成的三比值法是判断充油电器设备故障类型的主要方法。计算2007年3月12日色谱试验数据, 得编码组合为:0、2、2 (见表4) , 故障类型为高温过热故障, 热点温度可能>700 ℃。

2.2 处理

根据诊断结论。建议停止运行, 进行电气试验和全面检查。

2007年3月19日, 某变电站#3主变压器退出运行, 进行电气试验, 发现主变高压侧B相17挡直流电阻均严重偏大, 与A、C比较相间平均值相差超过4% , 超过规程[2]要求的2%, 由此判断故障发生在主变B相绕组内。

2007年4月13日, 在吊罩检查中, 发现主变高压侧B相引线用白布带包扎的根部与套管内部金属管菱角接触磨损, 导致引线金属导体与套管内部金属管接触形成分流电流, 接触处电阻较大导致局部严重发热, 以至引线多股烧断。

发现这次故障时, 该变压器已正常运行了11年多, 根据历年的电气试验数据来看没有发现异常, 故障是逐步缓慢发展到一定程度才产生突变的。

判断故障产生的原因主要在制造工艺上:①套管内金属铜管端部的菱角在高压引线穿引过程中容易刮损引线绝缘。②高压引线稍短, 以至安装后引线拉伸过紧。在长期的运行中, 引线的白布带绝缘介质与瓷套管内铜管的菱角长期接触并在电磁震动中产生逐步的机械磨损, 最后导致引线金属层与套管内的金属管接触引起电流分流发热断股。

变压器经过检修处理后已经投入运行, 色谱试验数据正常, 运行状况稳定。

3结语

结合某变电站#3主变压器过热故障诊断及处理经过, 可归纳出以下结论和经验:

1) 油中溶解气体组分含量色谱分析能够及时发现油浸式电力变压器内部早期故障, 而且可以带电试验, 不影响供电可靠性, 其优势明显, 但是, 其不足在于无法确定故障部位, 在实践中可先利用油中溶解气体组分含量色谱分析确认故障存在, 然后利用电气试验等技术手段查找故障部位。

2) 在利用色谱试验数据进行故障诊断时, 应结合设备结构、电气试验数据、检修情况等因素进行综合分析, 例如色谱试验数据判断为过热, 可考虑绕组直流电阻、铁心绝缘电阻和接地电流、红外检测等试验项目。

3) 引线与套管连接不良导致的过热故障主要后果是使绝缘油受热分解, 其对固体绝缘影响有限, 通过控制主变负荷可以有效地遏制故障的进一步扩大。

摘要：电力变压器是电力系统的重要电气元件, 其健康状况直接关系到电力系统的安全稳定运行, 及时发现变压器内部早期故障 (潜伏性故障) 意义重大。利用油中溶解气体组分含量色谱分析并结合局部放电测试、介质损耗测试、直流电阻测试、绝缘电阻测试等电气试验手段可对变压器内部故障做出正确诊断。对于不同的变压器内部故障, 应采取不同的运维措施和检修方法。文章结合某变电站#3主变压器内部过热故障诊断与处理实例, 阐述了油中溶解气体组分含量色谱分析、电气试验等技术手段在变压器故障诊断中的具体应用, 为变压器的运行维护工作提供有益借鉴。

关键词：电力变压器,色谱分析,电气试验,故障诊断

参考文献

[1]孙坚明.电力用油 (气) [M].北京:中国电力出版社, 1996.

篇4：油浸电力变压器的故障

关键词：充氮 灭火

1、功能

1.1动作后可立即灭火。

1.2限制内部故障引起火灾的损坏范围。

1.3避免了油枕油流的大量外溢，从而防止火上浇油。

2、组成

由安装在变压器顶部易着火区域的探测器、安装在变压器油枕瓦斯继电器之间的管道上的断流阀、安装在变压器附近的消防柜和安装在控制室下的控制箱组成。

3、工作原理

在着火初期由瓦斯继电器及靠近着火点的温度探测器同时动作，发出报警信号，自动脱扣装置打开快速排油阀以排出变压器顶部的热油，同时断流阀关闭，隔离油枕，防止油枕内油外溢。3S钟后，定时脱扣装置打开充氮阀，将一定压力和流量的氮气送到变压器内，氮气被注入约10分钟，氮气将油箱内上下油层搅动混合，使燃烧中的油的温度冷却到燃点以下，同时，氮气覆盖在油表面，使表面氧含量达到最少，油火在非常短的时间内被扑灭。

4、工作条件与工作环境

电源：控制箱 220V DC 约250VA（动作时）

消防柜 220V DC 500W（加热器）

工作环境：最高气温50℃

最低气温：-40℃

相对湿度：≤90%（约25℃时）

5、各部件作用

（1）断流阀：可在油箱破裂大量溢油，或发生火灾执行排油程序时防止油枕内油的外溢，以免火上浇油。

（2）火灾探测器：着火时发出信号（定温93℃），此信号为自动运行状态下，起动消防的信号之一。

（3）消防柜：本装置消防执行部件。

（4）控制箱：具有阀门位置及报警信号显示，工作状态及启动操作开关。

1）报警信号指示灯：（红色）

气体继电器 灭火启动 防爆启动 排油阀开 注氮阀开 断流阀关 加热器开

手动预备 位置及状态指示灯：（绿色） 系统投入 Ⅰ电源投入 II电源投入

2）操作开关/按钮：位置选择开关

（手动/自动） （投入/退出）解除报警

手动灭火

6、装置运行规定

（1）在变压器正常运行期间，控制箱上可观察到以下灯光信号（系统投入灯亮）。

（2）三位置选择开关位置：

处于“自动”或“手动”位置时系统投入灯亮，表示主电源工作回路接通。处于自动位置且开阀装置没有闭锁，发生火灾时设备将自动启动。

处于手动位置，当变压器确认

发生火灾时，需人为将“手动消防开关”开关打开。

正常运行时，处于手动位置，严禁将“手动消防开关”开关打开。

三位置选择开关处于断开位置时主电源工作回路断开，系统退出运行，无任何指示。

（3）油阀关灯亮：表示消防柜中排油阀处于关断位置。

（4）注氮阀开灯亮：表示消防柜中氮阀处于开启位置，氮气进入变压器。

7、值班人员正常巡视检查项目

（1）三位置选择开关处于“自动”或“手动”位置。

（2）系统投入、油阀关、氮阀关、防爆防火灯亮，其它信号均无指示。

（3）“消防起动”开关在关闭位置。

（4）氮气瓶及各连接部分无泄漏、无异常声音。

（5）放油管道及各连接阀无渗漏油现象。

（6）消防柜中氮气压力表指示应在14～15Mpa。

（7）控制箱、消防柜门应关闭严密，密封良好。

8、装置故障、异常及处理

当控制箱上出现任何报警信号时，除相应指示灯亮外，报警灯均亮，同时报警输出接点闭合，此刻必须立即判明动作原因，并进行相应的操作。在报警因素没有消除以前，报警灯保持常亮，报警条件消除后自动熄灭。

（1）探头超温灯亮：表明至少有一个火灾探测器动作

原因：探测器感 温元件破裂

操作：如果是发生火灾，应检查系统是否有投入状态。如果是探测器误动，应立即更换。

（2）重瓦斯灯亮：表明瓦斯继电器动作

原因：变压器内部故障

操作：检查火灾探测器是否也有显示，如果有，要确保消防装置处于投入状态，如果没有，则必须消除变压器故障。

（3）油阀开灯亮：表明排油阀打开，变压器油箱内油位将降低至油箱顶盖与铁芯及绕组组件之间的某个位置。

原因：瓦斯继电器及至少一个火灾探测器已动作。

操作：观察防爆防火灯将在一定时间后显示。

（4）氮阀开灯亮：表明充氮阀打开，氮气注入变压器，灭火在进行中。

原因：变压器已经起火（瓦斯继电器及至少一个火灾探测器动作），变压器油箱油位已降至某一位置。

操作：不需要操作，火灾将扑灭。

（5）氮压低灯亮：表明此时氮气瓶压力低于最小允许值（10Mpa）。

原因：1）氣瓶补气周期超过一年，2）氮气管路泄漏，3）气瓶没有打开

操作：用肥皂水检查氮气管路，找出泄漏部位，或更换气瓶。必须立刻消除泄漏，补充氮气，必要时更换气瓶！

（6）故障告警灯亮（H11）：

在系统出现任何报警信号时，此灯亮，报警原因消除后熄灭，（瓦斯动作和探头动作报警时，报警原因消除后需要用“三位置选择开关”打倒“断开”位置予以复位）

（7）操作开关/按钮：

三位置选择开关有三个位置：

1）自动：表示动作电源（220V.DC）接通，自动起动开阀装置动作；

2）断开：表示动作电源（220V.DC）切断，系统退出运行；

3）手动：表示动作电源（220V.DC）接通，人工起动开阀装置动作；

手动消防按钮：使用此按钮系统进入手动操作消防。

此开关操作前三位置选择开关必须置于手动位置，否则系统将无法起动。

试灯开关：按次按钮，按此按钮检查所有指示灯工作是否正常。

参考文献：

[1]充氮灭火装置说明书.2008（01）

篇5：油浸电力变压器的故障

1变压器容量在120MVA及以上时，宜设固定水喷雾灭火装置，缺水地区的变电所及一般变电所宜用固定的1211、二氧化碳或排油充氮灭火装置，

新建、扩建或改建的单机容量为200MW及以上的发电厂，其主变压器和厂用高压变压器均应装设固定水喷雾灭火装置。

水喷雾灭火装置应定期进行试验，使装置处于良好状态。

2油量为2500kg及以上的室外变压器之间，如无防火墙，则防火距离不应小于下列规定：

35kV及以下5m

63kV6m

110kV8m

220～500kV10m

油量在2500kg及以上的变压器与油量在600kg及以上的充油电气设备之间，其防火距离不应小于5m。

3若防火距离不能满足第2条的规定时，应设置防火隔墙。防火隔墙应符合以下要求：

(1)防火隔墙高度宜高于变压器油枕顶端0.3m，宽度大于储油坑两侧各0.6m。防火隔墙高度与宽度，应考虑变压器火灾时对周围建筑物损坏的影响。

(2)防火隔墙与变压器散热器外缘之间必须有不少于1m的散热空间，

(3)防火隔墙应达到国家一级耐火等级。

4室外单台油量在1000kg以上的变压器及其他油浸式电气设备，应设置储油坑及排油设施;室内单台设备总油量在100kg以上的变压器及其他油浸式电气设备，应在距散热器或外壳1m周围砌防火堤(堰)，以防止油品外溢。

储油坑容积应按容纳100%设备油量或20%设备油量确定。当按20%设备油量设置储油坑，坑底应设有排油管，将事故油排入事故储油坑内。排油管内径不应小于100mm，事故时应能迅速将油排出。管口应加装铁栅滤网。

储油坑内应设有净距不大于40mm的栅格，栅格上部铺设卵石，其厚度不小于250mm，卵石粒径应为50～80mm。

当设置总事故油坑时，其容积应按最大一台充油电气设备的全部油量确定。当装设固定水喷雾灭火装置时，总事故油坑的容积还应考虑水喷雾水量而留有一定裕度。

应定期检查和清理储油坑卵石层，以不被淤泥、灰渣及积土所堵塞。

5变压器防爆筒的出口端应向下，并防止产生阻力，防爆膜宜采用脆性材料。

6室内的油浸变压器，宜设置事故排烟或消烟设施。火灾时，送风系统应停用。

室内(或洞内)变压器的顶部，不宜敷设电缆。

7高层建筑内的电力变压器、消弧线圈等设备，应布置在专用的房间内，外墙开门处上方应设置防火挑檐，挑檐的宽度不应小于1m，而长度为门的宽度两侧各加0.5mm。

8室外变电站和有隔离油源设施的室内油浸设备失火时，可用水灭火，无放油管路时，则不应用水灭火。

发电机变压器组中间无断路器，若失火，在发电机未停止惰走时，严禁人员靠近变压器灭火。

篇6：电力变压器故障原因及处理方法

【摘要】随着社会经济的快速发展，人们物质生活水平的不断提高，人们对生活质量的需求也在急剧提升，作为与人们日常生活息息相关的电力系统领域，其电力资源供应的质量、安全及稳定性，对于提升人们生活质量，有着积极意义。电力变压器是电力系统中最为核心的电力设备之一，电力变压器能够安全高效运行，对于保障人们日常生活其企业生产用电的质量及安全性，有着重要作用，因此加大对电力变压器存在故障的原因及处理方法的相关研究，有着积极意义。本文将就电力变压器存在的主要故障原因及处理方法进行详细探讨。

【关键词】电力变压器；故障原因；处理方法

引言

随着社会经济的迅猛的发展，社会各领域建设事业也取得了长足的进步，尤其是在作为我国重要能源领域的电力系统，其近年来也获得了蓬勃的发展，不仅在电力资源供应生产力及生产效率的提高方面，在电力资源供应质量及安全性方面，也取得了极大的突破，其对于保障人们的日常生活及企业生产用电供应，及提升人们生活质量的过程中，发挥关键作用。然而在电力领域快速发展的过程中，其存在的问题也不断显现出来，其中尤以电力变压器故障引发的问题最为严峻，由于电力变压器是电力系统中的核心设备，其主要负责电力能源的转化，其在电力系统中的地位十分重要，因而其一旦出现故障，将极大的影响着电力系统的正常运转，甚至由此引发一系列的安全事故等，因此定期对电力变压器进行检查维护，及时排查其存在的故障，并采取相应的处理，对于保障电力系统的安全高效运转，有着重要意义。下文将就电力变压器存在的主要故障原因及处理方法进行详细探讨。

1、电力变压器故障原因分析及处理方法

1.1变压器油质下降

在电力变压器中，通常要加入适量相应的油，以保障电力变压器的高效运转，然而由于电力变压器在长期使用的过程中，如果不对其中的油进行定期检验及更换的话，由于其会混入潮气，及水分等，其会对油的质量产生极大的影响，加之电力变压器在长期使用过程中，其产生的高温也会使得油的质量出现下降，甚至使油质变坏，而油质一旦变坏后，其就会影响到电力变压器的绝缘性能，变压器绝缘性能一旦出现问题，就很容易引发一系列的变压器故障，甚至引发安全事故。因此相关工作人员应定期对变压器中的油质进行定期检测，通常来说刚使用的变压器中，其油质颜色是浅黄色的，随着电力变压器的不断使用，其颜色会逐渐变深，变为浅红色，而当油的颜色变为黑色时，说明油质已经变坏了，在这样的情况下，为了避免线圈绕组间等元件，出现被电流击穿的情况，就需要对变压器中的油进行更换处理了。因此定期对变压器中的油进行化验，及时发现油质下降的油，根据油质下降的程度，分别采取过滤及再生处理，提升油质后，再投入使用，或者对于不能恢复油质的油进行更换处理，对于保障电力变压器的安全高效运转，有着积极作用[1]。

1.2内部声音异常

由于电力变压器在正常运转时，其电磁交流声频率，通常会保持在较为稳定的水平，因而其不会出现异常声音，而一旦变压器非正常运转时，其内部就会产生异常声音，因此工作人员可以根据变压器运转时是否存在异常声音来判断变压器是否存在故障。通常来说，变压器运转时内部出现异常声音，其原因很多，具体来说主要有以下几种：一是变压器发生短路情况，由于短路电流的存在，其会导致异常声音的出现，处理方法就是关闭电源的，对变压器的电路接线及接地情况进行检查，并予以修复；二是内部电压过高。由于其内部电压过高，会导致铁芯在接地时，引发其断路，由此使得外壳及铁芯同时感受到过高电压，最终导致异常声音，处理方法就是定期对变压器电压进行检测，对于出现过高电压情况，要及时予以降低处理；三是零件松动。变压器中零件松动，也会使得其在运转时出现异常声音，处理方法是关闭电源，查找出现松动的零件并予以扭紧处理，同时要加强对变压器零件状态的定期检查；四是过载运行。该原因是变压器出现异常声音的最为常见的一种故障之一，由于变压器过载，其会导致沉重声音的出现，处理方法就是检查变压器用电器情况，并关闭部分用电器[2]。

1.3自动跳闸故障

在变压器故障中，一种十分常见的故障就是变压器自动跳闸，其引发原因主要有外部因素及内部因素，在出现变压器自动跳闸故障时，工作人员首先要对其引发因素进行分析排查，如果是由于人为操作不当引发的跳闸，则可以直接采取送电操作，跳过内部因素排查阶段。若是有内部因素引发的自动跳闸，工作人员就需要进行全方位彻底的检查。由于变压器中有较多可燃性物质，因而其一旦发生故障，很可能引发火灾等安全事故。变压器着火的主要原因有内部故障方面，内部故障引发变压器散热器出现损毁，导致其中的油溢出，从而引发火灾，处理方法就是定期对变压器内部元件进行检查，及时排除老旧磨损的元件，避免火灾事故的发生。此外，还有油枕压力过大，也会引发变压器火灾[3]。

1.4变压器油温激增

此种故障其引发主要原因有过载运转，及冷却装置失灵等，其处理方法主要有，为了有效控制变压器上层油温，可在其中配备温度计，实时监控其温度，并予以有效控制。如果是由于变压器过载所导致的油温激增，可以采取减少变压器负荷的方式，予以处理。若减轻其负载后，其油温仍难以下降，需关闭变压器，并查找其故障原因。若是冷却装置失灵引发的油温激增，可以终止变压器运转，并核查其冷却装置，排查故障并予以修复。

结语

由以上可以看出，电力变压器在保障电力系统的正常运转过程中，发挥关键作用，因此加大对电力变压器故障原因及处理方法的相关研究，有着积极意义。

参考文献

篇7：电力变压器故障诊断办法研讨论文

电力变压器对于电力系统而言非常的重要，它在整个电力系统中发挥着十分重要的作用，同时也是输变电系统中最为关键的一个环节。通过电力变压器，最主要就是实现电压变换、电能分配和传输。所以说要想使得电力系统能够安全地运行，必须首先要保证电力变压器的正常运行，同时，电力变压器的正常运行也是提供更加可靠、优质和经济的电能的重要保证，电力变压器的健康状况和运行状况都将对整个电力系统的安全产生重大的影响。因为一旦电力变压器出现故障，不仅会影响到电力系统的输电能力，甚至还可能会造成电力系统的大规模瘫痪以及人身事故，进而给电力系统和居民都带来严重的损失。所以说提高变压器运行维护和技术管理水平是非常有必要的，同时减少电力变压器故障的发生也是电力系统迫切需要解决的一个重要问题。随着电力变压器的现代化，对变压器的故障诊断和检修都提出了更高的要求，电力变压器运行的高可靠性和检修的经济性已经成为了电力系统降低运行成本的一个关键。所以说建立起一种更好的电力变压器维护方式是十分必要的。

2电力变压器故障类型及其原因

2.1电力变压器中的磁路故障以及原因

电力变压器中的磁路故障是一种常见的故障，之所以会产生这种故障，主要是由以下几个方面的原因所造成的`。第一，有可能是因为穿心螺栓的绝缘管存在着过短或者破损和移位的情况，如果绝缘管过短或者出现破损和移位的情况，铁芯硅钢片中就会出现部分短路的问题，进而产生部分涡流的现象。如果有两个或者两个以上的穿心螺栓出现了这种现象，就会形成短路匝，从而会使得整个主磁道过热，严重时甚至还会使得整个铁芯都被烧毁。同时，如果主磁道过热的话，相关的绝缘体也可能会被烧坏，使得临近的组匝出现短路的问题。第二，铁芯硅钢片中间的绝缘体之所会出现老化或者损坏的情况，往往都是因为时间过长和受到各种客观因素的影响。在这种情况下，十分容易形成循环涡流，而且该循环涡流还会造成绝缘体过热，从而使得其它部件的安全也受到一定程度的威胁。第三，如果铁芯上的铁轭和铁心柱在进行对接的过程中，出现了对接不到位的问题，也会引起涡流并出现过热的现象。

2.2电力变压器中绝缘系统故障和变压器漏油故障的形成原因

篇8：油浸电力变压器的故障

1 故障的分析

1.1 油位异常产生的原因

首先, 胶囊式储油柜油位异常。根据长期的运行维护经验进行分析可知, 造成胶囊式储油柜油位异常的原因主要有以下几点:第一, 油表 (油位计) 的变压器油过多或过少。一般来说, 胶囊式储油柜的油表 (油位计) 应加的油量 (V) 必须满足以下条件:不大于压油袋 (小胶囊) 容积 (V1) 加上油表连管容积 (V2) , 不小于油表连管与油位计容积 (V3) 之和, 用公式表示就是V2+V3≤V≤V1+V2。假如所加的油量不满足上述条件就会造成油位计显示异常。第二、压油袋 (小胶囊) 老化。压油袋是橡胶产品, 长时间地运行或天气寒冷容易使它老化, 失去应有的弹性, 这样一来使压油袋两连受力不等, 就会出现油位异常现象。第三、呼吸器堵塞造成呼吸管道不顺畅也是油位异常的常见原因。在新投产的变压器中, 因呼吸器 (吸湿器) 油杯密封垫未取出, 或呼吸器内硅胶粒尺寸过小, 吸潮后硅胶粒容易粘连一起, 硅胶粒之间的间隙很小, 影响了气体的流通, 从而造成假油位。第四、储油柜内有残留的空气。在正常情况下, 储油柜内不应有空气存在。但由于在大修或安装时没有严格按规程的要求对储油柜进行排气, 使储油柜内有残留的空气, 这也是假油位产生的原因之一。第五、储油柜上部密封不严实。如果储油柜上部如排气塞、视察窗等部位密封不严实, 当温差及负荷变化较大时, 储油柜内部就会产生真空, 环境中空气很容易被吸入储油柜内而向外排气就很困难, 时间一长, 就形成了假油位。其次, 隔膜式储油柜油位异常。隔膜式储油柜油位计多采取铁磁式油位计, 靠机械转换和传动来实现油位指示。隔膜式储油柜油位异常的主要原因有:第一, 隔膜破裂。隔膜破裂容易造成油位计指示归零。第二, 连杆弯曲。当连杆弯曲时, 连杆不能自由地伸缩, 使隔膜的移动与指针的偏转不能对应, 显示的油位不能代表储油柜实际的油位。第三, 浮球破裂。浮球破裂势必会进油, 因重量增加, 浮球一定要向下沉, 使得油位计显示的油位比正常的要低, 其趋势是随浮球内的进油量的增加不断趋于零。

1.2 电力变压器的噪声源分析

首先, 变压器的噪声来源于变压器本体和冷却系统两个方面。国内外的研究结果表明, 变压器本体振动产生噪声的根源在于:a.硅钢片的磁致伸缩引起的铁心振动。b.硅钢片接缝处和叠片之间存在着因漏磁而产生的电磁吸引力而引起铁心的振动。c.当绕组中有负载电流通过时, 负载电流产生的漏磁引起线圈、油箱壁的振动。其次, 低噪声变压器的设计应包括降低变压器本体噪声的设计计算, 降低冷却装置噪声的设计计算、隔声或消声结构的设计计算等几个方面。在进行低噪声变压器设计之前, 必须准确地计算出相同规格的常规变压器及其冷却装置的合成噪声, 然后将此计算值与用户提出的噪声值进行比较, 便可求得噪声的降低量△Lp A。

1.3 绝缘受潮故障分析

首先, 变压器安装吊罩检查时, 器身暴露在空气中受潮, 注油前真空处理不彻底, 造成绝缘中水分集中。其次, 可能由于设备制造周期较短, 绝缘出厂时未充分干燥, 绝缘纸和纸板维素吸附的水分在运行一段时间之后逐渐析出, 导致变压器低压绕组绝缘降低、直流泄漏电流增大。第三、密封不良, 造成绕组绝缘受潮。第三、对新投入的运行变压器油中H、CO等体积比较高气体, 应考虑制造过程中干燥工艺或电气和温升试验时所产生的气体被固体绝缘材料或不锈钢吸附, 而不锈钢吸附的H在真空处理时也不一定能消除干净, 在运行中这些残存气体将重新释放于油中。第四, 变压器本体或附件与空气接触的部位存在渗漏, 使水分直接进入变压器油中。

1.4 变压器渗漏油故障分析

变压器油具有很强的渗透力, 一般认为有油迹者为渗油, 有油珠者为漏油, 常见的渗漏现象有:a.套管上部渗漏;b.箱沿四周渗漏, 多为密封接头处;c.油位计下表座密封处渗漏;d.温度计密封处渗漏;e.油门丝堵密封处渗漏;f.气体继电器引线端子和放气阀门密封处渗漏;g.散热器集油盒的焊缝及散热管根部焊缝处渗漏;h.箱体及箱沿焊缝处渗漏;i.法兰盘焊缝处渗漏。综合以上渗漏现象, 可分为密封处密封不良、焊接点焊接不良或开裂两大类。此外, 还有螺丝乱扣、铸铁件沙眼、配合面加工精度不够等原因导致的渗漏现象, 但较为少见。

2 油浸式电力变压器故障的预防

2.1 降低变压器噪声源。

第一, 要选用高导磁优质硅钢片。优质硅钢片提高了结晶方位的完整度, 特殊涂层增加了其抗张力, 从而降低了其磁致伸缩s。在磁通密度为1.5T时, 高晶粒取向硅钢片的磁致伸缩s只有一般硅钢片的60%。因此, 在相同磁通密度下, 优质硅钢片的磁致伸缩s较小, 产生的振动也相应较小, 噪声可降低2~4d B。第二, 优化计算, 选取有利的铁心物理参数第一, 想法降低铁心重量。第三, 改进铁心结构, 采用合理的叠装和装配工艺。

2.2 避免绝缘受潮的现象发生

首先, 绝缘受潮是引发绝缘故障的主要原因之一, 防止绝缘受潮应引起安装、运行及检修维护部门的高度重视, 把变压器渗漏缺陷按事故隐患进行闭环管控。

其次, 加强预防性试验的管理工作, 根据设备运行时间, 运行状况等确定预防周期, 试验项目要尽可能齐全。第三, 加强变压器运行监视工作, 做好对变压器顶层油温、油位、套管端部温度、吸湿器、气体继电器等部位的监视工作, 以便及早发现故障或缺陷, 做到“早发现, 早处理”。第四, 安装和检修变压器时, 严格控制变压器暴露于大气中, 同时严格进行真空干燥和真空注油, 消防绝缘件吸附的自由水。第五, 在变压器制造厂烘房中干燥时, 严格执行干燥工艺标准, 彻底清除自由水, 并把绝缘纸 (板) 含水量作为出厂监造质量控制点, 使含水质量分数控制在0.3以内。第六, 运行中对变压器本体和附件渗漏点应及时处理, 避免大气中水分渗透入变压器内。第七, 利用变压器吊罩检查时, 增加绝缘纸含水量的检测, 监督自由水的含量及其分布。第八, 加强变压器及组件出厂监造质量管理, 从结构设计、制造工艺、材料质量等方面加强监控。

2.3 漏油处理

首先, 认真检查, 做好原始记录。应组织经验丰富者检查所有密封点和焊缝, 根据油迹找出所有渗漏点;其次, 焊接渗漏点。第三, 要选用优质密封件。第四, 改进安装工艺。

参考文献

[1]王瑜, 赵健网.油浸式电力变压器的噪声源及降噪对策[J].电力环境保护, 2008, 24 (3) .

[2]张国栋.油浸式电力变压器储油柜油位异常原因分析及补充油量的计算[J].电工技术, 2008 (9) .

[3]王和忠, 季小龙, 朱如勇, 周策, 项秉福.油浸式电力变压器的噪声源及降噪对策[J].安徽电气工程职业技术学院学报, 2008, 13 (1) .

篇9：油浸电力变压器的故障

【关键词】电力变压器；故障的处理

1.变压器常见故障分析

根据有关变压器故障的资料并进行分析的结果表明，尽管老化趋势及使用不同，故障的基本原因仍然相同。多种因素都可能影响到绝缘材料的预期寿命，负责电气设备操作的人员应给予细致地考虑。这些因素包括：误操作、振动、高温、雷电或涌流、过负荷、三相负载不平衡、对控制设备的维护不够、清洁不良、对闲置设备的维护不够、不恰当的润滑以及误用等。

1.1线路涌流

线路涌流（或称线路干扰）在导致变压器故障的所有因素中被列为首位。这一类中包括由误操作、变压器解并列、有载调压分接头拉弧等原因引起的操作过电压、电压峰值、线路故障/闪络以及其他输配方面的异常现象。这类起因在变压器故障中占有绝大部分的比例。

1.2绝缘老化

在过去的10年中在造成故障的起因中，绝缘老化列在第二位。由于绝缘老化的因素，变压器的平均寿命仅有17.8年，大大低于预期为35～40年的寿命。在1983年，发生故障时变压器的平均寿命为20年。

1.3受潮

受潮这一类别包括由洪水、管道渗漏、顶盖渗漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及绝缘油中存在水分。

1.4维护不良

保养不够被列为第四位导致变压器故障的因素。这一类包括未装变压器的保护装置或安装的不正确、冷却剂泄漏、污垢淤积以及腐蚀。

1.5过载

这一类包括了确定是由过负荷导致的故障，仅指那些长期处于超过铭牌功率工作状态下小马拉大车的变压器。过负荷经常会发生在发电厂或用电部门持续缓慢提升负荷的情况下。最终造成变压器超负荷运行，过高的温度导致了绝缘的过早老化。当变压器的绝缘纸板老化后，绝缘纸绝缘强度降低。因此，外部故障的冲击力就可能导致绝缘破损，进而发生故障。

1.6雷击

雷电波看来比以往的研究要少，这是因为改变了对起因的分类方法。现在，除非明确属于雷击事故，一般的冲击故障均被列为“线路涌流”。

1.7三相负载不平衡

由于三相负载不平衡所引起某相长期过载，而使该相温度偏高进而使绝缘老化，产生匝间短路或相间短路。

1.8连接松动

连接松动也可以包括在维护不足一类中，但是有足够的数据可将其独立列出，因此与以往的研究也有所不同。这一类包括了在电气连接方面的制造工艺以及保养情况，其中的一个问题就是不同性质金属之间不当的配合，尽管这种现象近几年来有所减少。另一个问题就是螺栓连接间的紧固不恰当。

2.典型故障的处理方法

（1）变压器受潮的处理方法，变压器绝缘状况的优劣和安全运行水平将直接影响整个电力系统的供电可靠性。我们在进行预防性试验中，着重检测与变压器是否受潮有关的几项数据，如绝缘电阻、吸收比、极化指数、介质损耗、绕组泄漏电流、油中微水分析等。当我们通过一定的技术手段，检测到变压器的绝缘降低本体受潮时，可采用离线和在线2种方法处理变压器受潮。

离线处理变压器干燥的基本方法是：加热升温和排潮，根据变压器容量大小和结构形式的不同而决定，现场进行变压器干燥时加热升温的方法，可采用油箱铁损或短路铁损及热油喷淋方法进行。排潮方法分为抽真空和不抽真空2种。但离线干燥处理易受现场条件限制，往往难以实施，停电时间较长，也易造成变压器绝缘的非正常老化。

在线处理变压器受潮的方法是：利用变压器正常运行时产生的空载损耗和负载损耗作为变压器干燥处理的发热源，变压器绝缘纸中的水分逐步渗透到变压器油中，利用在线滤油装置除去变压器油中的水分，然后变压器油通过进口过滤器进入真空容器内，利用真空压力喷嘴作用将变压器油喷出（真空容器内，绝对真空度应控制在1500Pa左右），借用压力喷嘴喷出油膜中的气体和水蒸气转移到空气中的作用，从而完成绝缘油的脱气和脱水过程。净化后的油收集在容器底部，并经过滤芯过滤后重新注入变压器。操作过程中，应在回油过滤器的下部装设一个容器及相应的阀门，用来检测和排出气泡，以防止气体进入变压器。在线变压器本体受潮的处理方法，具有停电时间短、加热均匀、不易造成变压器绝缘损伤等特点，在安全措施充分到位的情况下，可以避免被处理变压器的瓦斯保护误动作。

（2）变压器油质变坏的处理方法，变压器中的油由于长时间使用而没有更换，其中漏进了雨水和浸入了一些潮气，再加上其中的油温经常过热，这就容易造成油质的变坏。而油质变坏则导致变压器的绝缘性能受到了很大的影响，这种情况就非常容易引起变压器的故障产生。如果是新近投运的变压器，它的油色会呈浅黄色，在使用一段时间以后，油色将会变成浅红色。而如果发现油色开始变黑，这种情况下为了防止外壳与绕组之间或线圈绕组间发生电流击穿，就要立刻进行取样化验。经化验后，若油质合格则继续使用，若不合格就对绝缘油进行过滤和再生处理，让油质达到合格要求和再进行使用。

3.总结