变压器的常见故障及处理

变压器故障可分为内部故障和外部故障，内部故障是指变压器本体内部绝缘或绕组出现的故障，外部故障是指变压器辅助设备出现的故障。变压器常见的故障有：变压器过热、冷却装置故障、油位异常、轻瓦斯继电器动作、变压器跳闸和变压器的紧急停运。在变压器过热时应重点检查变压器是否过负荷，冷却装置是否正常和是否投入，变压器三相中某一项的温度是否过高等，采取相应的措施进行处理。若冷却装置故障，则根据故障停运的范围查找相应的故障点。若油位异常，则检查负荷和油温，冷却系统是否正常，所有阀门位置是否正确，注意变压器本身有无故障迹象等进行判断处理。若轻瓦斯继电器动作，首先检查变压器外观、声音、温度、油位、负荷情况，并抽取气样进行分析判断。若是变压器跳闸则应根据保护动作情况、现场设备情况判断故障跳闸原因，采取不同的措施进行处理。当遇到威胁变压器本身安全运行的情况时，则应立即停运变压器，以确保变压器本身的安全。
关键词：500kV  变压器  故障  处理
引言：我省500kV系统担任着福建电力输送的主干道，变压器的安全运行对电网安全有着举足轻重的影响。变压器及其各辅助设备在长期运行过程中都会受到电、热、机械和环境等等诸多因素的影响，健康状况逐渐变差，当其健康状况下降到一定程度时，就会出现故障，影响变压器的安全运行。
变压器故障可分为内部故障和外部故障，内部故障是指变压器本体内部绝缘或绕组出现的故障，外部故障是指变压器辅助设备出现的故障。
下面笔者就根据多年的工作经验，谈谈变压器的常见故障及处理方法。
一、变压器过热
过热对变压器是极其有害的，变压器绝缘损坏大多是由过热引起，温度的升高降低了绝缘材料的耐压和机械强度。IEC354《变压器运行负载导则》指出变压器最热点温度达到140℃时，油中就会产生气泡，气泡会降低绝缘或引发闪络，造成变压器损坏。
变压器的过热对变压器的使用寿命影响极大，根据变压器运行的6℃法则，在80—140℃的温度范围内，温度每增加6℃，变压器绝缘有效使用寿命降低的速度会增加一倍。国标GB1094中也有规定，油浸变压器绕组平均温升限值65K，顶部油温升是55K，铁芯和油箱是80K。
变压器过热主要表现为油温异常升高，其主要原因可能有：（1）变压器过负荷；（2）冷却装置故障（或冷却装置未完全投入）；（3）变压器内部故障；（4）温度指示装置误指示。
当发现变压器油温异常升高时，应对以上可能的原因逐一进行检查，作出准确判断，检查和处理要点如下：
（1）若运行仪表指示变压器已过负荷，单相变压器组三相各温度计指示基本一致（可能有几度偏差），变压器及冷却装置正常，则油温升高由过负荷引起，应加强对变压器监视（负荷、温度、运行状态），并立即向上级调度部门汇报，建议转移负荷以降低过负荷倍数和缩短过负荷时间。
（2）若是冷却装置未完全投入引起的，应立即投入，若是冷却装置故障，应迅速查明原因，立即处理，排除故障。若故障不能立即排除，则必须密切监视变压器的温度和负荷，随时向上级调度部门和有关生产管理部门汇报，降低变压器运行负荷，按相应冷却装置冷却性能与负荷的对应值运行。
（3）若远方测温装置发出温度告警信号，且指示温度值很高，而现场温度计指示并不高，变压器又没有其它故障现场，可能是远方测温回路故障误告警，这类故障可在适宜的时候予以排除。
（4）如果三相变压器组中某一相油温升高，明显高于该相在过去同一负荷，同样冷却条件下的运行油温，而冷却装置、温度计均正常，则运热可能是由变压器内部的某种故障引起，应通知专业人员立即取油样作色谱分析，进一步查明故障。若色谱分析表明变压器存在内部故障，或变压器在负荷及冷却条件不变的情况下，油温不断上升，则应按现场规程规定将变压器退出运行。
二、冷却装置故障
冷却装置是通过变压器油帮助绕组和铁芯散热。500kV主变压器均采用强迫油循环强力风冷方式。冷却装置正常与否，是变压器正常运行的重要条件。冷却设备故障是变压器常见的故障。当冷却设备遭到破坏，变压器运行温度迅速上升，变压器绝缘的寿命损失急剧增加。在冷却设备故障期间，运行人员应密切监视变压器的温度和负荷，随时向上级调度部门和运行负责人汇报，如变压器负荷超过冷却设备故障条件下规定的限值时，应按现场规程的规定申请减负荷。
需注意的是，在油温上升过程中，绕组和铁芯的温度上升快，而油温上升较慢。可能从表面上看油温上升不多，但铁芯和绕组的温度已经很高了，特别是油泵故障时，绕组对油的温升远远超过铭牌规定的正常数值，可能从表面上看油温似乎上升不多甚至没有明显上升，而铁芯和绕组的温度可能已经远远超过容许值。以后随着油温逐渐升高，绕组和铁芯的温度将按一定负载和冷却条件下保持对油温升为一定值的规律，继续上升到更高数值。所以，在冷却装置存在故障时，不但要观察油温、绕组温度，而且要按照制造厂说明和现场规程规定的冷却设备停运情况下变压器容许运行的容量和时间，注意变压器运行的其它变化，综合判断变压器的运行状况。