配电变压器常见故障分析
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摘要：随着社会的进步和时代的发展，我国电力系统得到了迅速发展，为了保证为用户提供优质的电能，电力系统的安全可靠性尤为重要。配电变压器是电网结构中起着对电能的转换和传输功能的作用，所以其对电网的安全运行有着重要的意义，但在电网运行当中，配电变压器的常见故障还是经常发生的，严重影响了电力系统的正常运行。本文针对配电变压器常见故障的原因进行了分析，并对配电变压器常见的故障提出了预防的措施，以保证配电变压器的稳定运行。
关键词：配电变压器;常见故障
引言
电力变压器作为电力系统和广大企业用户广泛应用的电气设备，在电力输送、分配和使用过程中发挥着核心关键作用。随着社会经济的快速发展，人們的生活水平和需求也相应提高，对电能的需求正不断增长，各级电网负荷亦随之攀升。由于用电负荷的攀升，配电变压器的运行管理工作日渐繁重，故障发生率亦呈现上升的趋势。所以，必须加强运行管理工作，有效抑制或预防其故障的发生，向广大用电客户提供安全、稳定和优质的电能。以下主要阐述了配电变压器四种显性故障，并提出了相应的处理措施及预防措施。
1配电变压器概述
在电力系统中，配电变压器是最为关键的设备之一，其主要功能是降低高压电的电压，升高电流，而保持交流电的频率不变，在后文中简称“变压器”。变压器的主要核心是其电磁部分：绕组和铁芯（器身）。绕组构成了变压器的电路，而铁心构成了变压器的磁路。除了绕组和铁芯，还有油箱、绝缘套管、冷却装置、调压和保护装置等部件组成。在实际运行中，变压器一直处于工作状态，出现故障和事故也是正常现象。特别是变压器长时间运行后造成的材质劣化、绝缘老化及设计寿命的影响，是变压器发生故障的主要因素。
2配电变压器常见的故障原因分析
2.1外部故障
（1）低压接线处故障。配电变压器的低压接线故障常见表现为低压接线处导线被烧断，这一现象形成的主要原因是变压器低压处引线与接线柱接触不良，出现局部发热现象，绝缘油质被氧化殆尽。由于这一现象不易被人察觉，接线处逐渐可能会大量发热，跳火直至引线被烧断。（2）套管闪络。这种故障现象较为常见，也是引起变压器故障的多发原因。造成这一现象的原因多种多样，例如变压器胶珠老化，变压器内的油脂渗漏导致变压器上容易形成油污，加上空气中的导电介质吸附在变压器表面，在雨天或者大雾天气，变压器高压侧污闪很容易造成单相接地，造成供电短路。再如由于变压器防护箱由于防护不全面，掉落的树枝也会造成导线间短路，套管损坏。此外，变压器由于受到意外冲击也可能会造成套管闪络。（3）过电压故障。变压器的各种零件选用时都是有严格的参数限制的，如果变压器的额定参数不足以满足实际供电中的电流参数，就会造成变压器的损坏。常见的引起变压器内电压或者电流升高的主要原因有雷击等原因。雷击会导致变压器内电磁转化异常，导致变电电压骤然升高，烧毁变压器线路，此外，这种现象在农村地区更为常见。（4）接线故障。变压器的中性点接地如果处理不好，会造成接地电阻增加，如果加上变压器内部线路瞬间电流过大，会造成电路中发热过大，严重时会造成中性点接地不稳或者中性点移位，这样就可能会造成变压器短路，严重时烧毁设备，威胁工作人员的安全。（5）二次线路短路。变压器的二次侧电路可能会在使用过程中出现短路故障。二次短路不仅短路电流大，而且产生短路的地方会形成较大的电磁力，导致变压器线圈变形、松动或者其他紧固件故障，严重时会损坏变压器的铁芯，导致变压器无法修复。
2.2内部故障
（1）铁心故障。此类故障常见的包括：铁心多点接地，铁心与穿心螺杆间的绝缘损坏，铁芯硅钢片短路，铁心表面金属间短接，硅钢片绝缘老化短路等。这类故障会造成铁心环流损耗异常，严重时甚至会烧毁铁心。（2）绕组故障。在变压器长期运行的过程中，绕组发热主要由于绝缘油质差以及油面过低形成的，如年久失修的老变压器，由于各种原因造成油面降低，绝缘油与空气长时间接触，空气中的水分大量渗入绝缘油，降低了绝缘强度，将使绝缘材料老化，导致相间、匝间或对地短路。巨大的短路电流使得变压器内部过热，产生巨大的电磁力，严重时，甚至引起绕组引线断裂。（3）分接开关故障。分接开关在接触上的不良通常是导致故障发生的原因，分接开关的质量是非常重要的，如果质量不好将会直接导致故障的发生，在实际工作中，由于对分接开关连接处的螺丝连接的不够紧实，并且弹簧没有足够的压力，导致分接开关经常发生故障。由于分接开关处经常需要润滑，所以受到油污的现象比较明显，加速了氧化的过程。这些原因都是导致分接开关发生故障的因素。一般情况下通过有表观内的油位的变化情况可以及时的发现故障发生的前兆，但是由于受到负荷和温度的变化，油位的变化表现的不够明显，也就不能及时的发现问题。缠绕在分接开关处的绝缘一般都是裸露在空气中的，那么长时间在空气中就容易受潮，使性能有所下降，引发短路，从而导致开关被烧坏引发事故。（4）变压器油质劣化或漏油。配电变压器在使用过程中由于内部温度的变化或是油质在使用过程中不断的加热而导致油质质量下降或是发生氧化作用，这种情况下会影响变压器的正常运行，或是导致绝缘降低而发生短路故障。
3变压器故障的预防措施
针对以上常见的故障，配电工人在日常巡视中可以从以下几个角度，对变压器的外表进行常规检查，以便及时发现问题处理，以确保变压器的正常运行。响声异常、温度异常、喷油爆炸、变压器油泄露、管路闪络。（1）听变压器有无异常声音，这是最简单也必须是最经常的检查;（2）检查呼吸器的干燥剂是否失效，观察其颜色，若大部分发生了变化则应更换;（3）检查变压器的盖板、套管、排油阀等是否良好密封，检查渗漏油现象;（4）确定变压器外壳接地牢固可靠，这是减少变压器外壳带电的最简洁有效的措施;（5）检查油位计的油位是否符合要求，若油位偏低，应及时补充;（6）测量变压器油的温度，确定在正常范围内;（7）检查调压分接开关位置是否正确;（8）检查变压器高压套管是否有脏污及裂痕。
结束语
本文从配电变压器的异响、高温、油位等角度对配电变压器的常见故障进行了分析，可供电力系统工作人员做简单的参考。但是，由于配电变压器的内部结构复杂，产生故障的原因是多样的，不能简单的凭臆想来做出判断，必须根据相关仪表的实际测量结果来进行检修，必要时必须进行变压器特性试验及综合分析，才能准确可靠地找出故障原因，判明事故性质，提出较完备的合理的处理方法。随着社会用电量的增加，电网负荷越来越大，对配电变压器的维护和检修工作，更应加强力度，及时发现并处理问题，把问题解决在萌芽状态，使故障率控制在最低的范围内，确保电网的安全平稳运行。
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