變壓器是電力網(wǎng)中最重要的設(shè)備之一，其常見的故障有局部放電、局部過熱、絕緣老化、鐵心多點(diǎn)接地、調(diào)壓開關(guān)失靈和套管故障、冷卻裝置故障等，盡管電網(wǎng)對(duì)主變壓器配置了許多繼電保護(hù)裝置，但保護(hù)動(dòng)作在變壓器故障后用于切除故障，是避免事故擴(kuò)大的有效措施，不足以可靠地監(jiān)視變壓器運(yùn)行。因此，對(duì)運(yùn)行變壓器存在隱患和故障的預(yù)知、預(yù)測則顯得尤為重要。

電力變壓器指的是電力系統(tǒng)一次回路中供輸、配、供電用的變壓器。在供電系統(tǒng)中變壓器是非常重要的電氣設(shè)備。在電能的傳輸和配送過程中，電力變壓器是能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵模菄窠?jīng)濟(jì)各行各業(yè)和千家萬戶能量來源的必經(jīng)之路，是電網(wǎng)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備。其運(yùn)行狀態(tài)直接影響系統(tǒng)的安全性，隨著超高壓和特高壓輸變電技術(shù)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)容量加大和覆蓋面增廣，它的故障可能對(duì)電力系統(tǒng)和用戶造成重大的危害和影響。

變壓器常見故障及原因

變壓器的過熱故障

變壓器的過熱故障是最常見的故障之一。因?yàn)槠湓谶\(yùn)行中缺乏監(jiān)視，巡視檢查不到位使其過載的情況得不到及時(shí)掌握和控制。在正常運(yùn)行負(fù)載下，其發(fā)生過熱故障主要原因有：

繞組過熱、分接開關(guān)接觸不良、引線故障、漏磁導(dǎo)致的故障、變壓器冷卻裝置故障。

變壓器短路故障

指其出口或近區(qū)發(fā)生短路引起的故障。該異常運(yùn)行是在其運(yùn)行中常有的。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，近年來一些地區(qū)110KV及以上變壓器遭受短路電流沖擊直接導(dǎo)致?lián)p壞變壓器約占全部事故的50%以上，與前幾年比較呈大幅度上升的趨勢，應(yīng)引起人們的足夠重視。

變壓器突發(fā)短路可能引起絕緣熱故障，因短路電流值將高達(dá)額定電流17倍以上，使繞組線圈產(chǎn)生很大熱量，線圈等絕緣材料嚴(yán)重受損使其形成繞組擊穿損壞事故。

變壓器放電故障

主要是其內(nèi)部放電對(duì)絕緣造成破壞。這是因?yàn)橐环矫娣烹娰|(zhì)點(diǎn)直接轟擊絕緣，使局部絕緣受到破壞并擴(kuò)大至絕緣擊穿，另一方面放電產(chǎn)生的熱、臭氧、氧化氫等活性氣體的化學(xué)作用，使局部絕緣受到腐蝕，介損增大導(dǎo)致絕緣熱擊穿。

變壓器進(jìn)水受潮的故障

變壓器由于進(jìn)水受潮而引發(fā)絕緣事故占絕緣事故的10%～20%。進(jìn)水原因有：套管頂部連接帽密封不良，水分沿引線進(jìn)入繞組絕緣內(nèi)，引起擊穿事故；呼吸器的干燥劑失效；污爆管密封不嚴(yán)或潛水泵滲漏；油枕隔膜或膠串破損等情況，外界的潮氣會(huì)通過這些途徑進(jìn)入變壓器，使絕緣受潮。此外還有檢修過程中，器身暴露空氣中時(shí)間過長，空氣中溫度過大造成絕緣受潮。

變壓器絕緣故障

變壓器的壽命主要取決于變壓器使用的絕緣材料的壽命，實(shí)踐證明大多數(shù)變壓器的損壞和故障大都是因絕緣系統(tǒng)損壞而造成的，據(jù)統(tǒng)計(jì)變壓器絕緣故障形成事故約占全部變壓器事故的85%以上。一般變壓器的預(yù)期壽命定20～40年，但由于實(shí)際運(yùn)行的負(fù)載較額定值為低，溫升的累積較設(shè)計(jì)值低，因而變壓器的實(shí)際壽命的預(yù)期的要長許多，現(xiàn)場運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，維護(hù)得好的變壓器實(shí)際壽命可達(dá)50～70年。

變壓器鐵心故障

造成鐵心故障原因有制造安裝和檢修過程中疏忽。將異物、雜物掉入油箱；鐵心夾件、尺寸不對(duì)；鐵心絕緣脫落；運(yùn)輸中定位釘未翻動(dòng)或拆除；絕緣油泥污垢堵塞鐵心散熱通道；下夾件與鐵扼的木墊及絕緣損壞受潮等等。

變壓器分接開關(guān)故障

變壓器的分接開關(guān)故障占有一定比例，約占全部故障的5%～10%，故障停運(yùn)時(shí)間占整個(gè)非計(jì)劃停運(yùn)時(shí)間不到5%。分接開關(guān)故障常反映在開關(guān)彈簧壓力不足，滾輪壓力不足，壓力不均，接觸不良，接觸面過小，接觸電阻增大，燒傷，引線連接不良，此外分接開關(guān)相互絕緣距離不夠等等。

電力變壓器的故障檢測診斷方法

利用人的感官診斷變壓器故障。通過人們對(duì)聲音、振動(dòng)、氣味、變色、溫度等的感覺來判斷電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)所發(fā)現(xiàn)的各種現(xiàn)象的變化來分析故障發(fā)生的部位和程度。

變壓器產(chǎn)生“嗡嗡”聲的原因有：硅鋼片的磁滯伸縮引起的振動(dòng)；鐵心的接縫與疊層之間的磁力作用引起的振動(dòng)；繞組的導(dǎo)線之間或線圈之間的電磁力引起振動(dòng)；強(qiáng)迫冷卻式的變壓器，其風(fēng)扇和冷卻泵產(chǎn)生的噪音等。

油浸變壓器的外觀檢查

（1）漏油

變壓器外面沾粘著黑色的液體或者閃閃發(fā)光的時(shí)候，首先應(yīng)該懷疑是漏油。大中型變壓器裝有油位計(jì)，可以通過油面水平線的降低而發(fā)現(xiàn)漏油。

（2）變壓器油溫度。

（3）呼吸器的吸濕劑嚴(yán)重變色。

吸濕劑嚴(yán)重變色的原因是過度的吸潮、墊圈損壞、呼吸器破損、進(jìn)入油杯的油太多等。通常用的吸濕劑是活性氧化鋁（礬士）、硅膠等，并著色成藍(lán)色。然后當(dāng)吸濕量達(dá)到吸濕劑重量的20%～25%以上時(shí)，吸濕劑就從藍(lán)色變?yōu)榉奂t色，此時(shí)，就應(yīng)進(jìn)行再生處理。吸濕劑再生處理應(yīng)加熱至100～140°C直至恢復(fù)到藍(lán)色。對(duì)呼吸器如果管理不善，就會(huì)加速油的老化。

機(jī)械類檢測裝置

（1）瓦斯氣體繼電器

這種繼電器廣泛應(yīng)用于帶油枕的變壓器。第1對(duì)觸點(diǎn)供輕故障報(bào)警用，它是變壓器中絕緣材料，結(jié)構(gòu)件中的有機(jī)材料燒毀時(shí)，油的熱分解而產(chǎn)生的氣體進(jìn)入氣體繼電器的氣室，當(dāng)氣體積聚到一定時(shí)量，氣體繼電器輕瓦斯觸點(diǎn)動(dòng)作。第2對(duì)觸點(diǎn)用于重故障，它是在變壓器內(nèi)部因絕緣擊穿、斷線等而引起油中閃絡(luò)放電弧、變壓器內(nèi)部壓力劇增，油急速流向油枕時(shí)繼電器重瓦斯觸點(diǎn)動(dòng)作。

（2）防爆裝置

防爆裝置是當(dāng)內(nèi)部壓力升高至一定的數(shù)值時(shí)發(fā)生動(dòng)作，使油箱內(nèi)部壓力向外部釋放的裝置，用于保護(hù)油箱和散熱器。