變壓器的故障原因及預防

變壓器的故障主要發生在繞組、鐵芯、套管、分接開關和油箱等部位。最常發生的是繞組故障，其中以絕緣老化和層間絕緣損壞最多，其次是套管損壞、分接開關失靈、絕緣油劣化。鐵芯和其它部件故障較少。

一、絕緣老化

1、普通變壓器繞組都是A級絕緣，其絕緣材料使用壽命在正常負荷下可達20年，如超負荷使用，絕緣會加速老化、變黑、失去彈性、變得焦脆，絕緣性能下降，造成匝間或層間短路，過電壓時容易擊穿。

2、為了防止和減緩絕緣老化，必須嚴格控制變壓器的負荷，嚴格控制上層油溫和溫升。

二、絕緣油劣化

1、如果絕緣油在變壓器運行中吸收了空氣中的水分，就會降低絕緣性能。絕緣油內只要含有萬分之一的水分，絕緣性能就會降低為正常時的1/8，容易造成擊穿和閃絡等事故。

2、為避免絕緣油劣化造成變壓器故障，應注意以下幾點：

1）按時取樣做簡化試驗，如不合格及時處理。

2）監視變壓器上層油溫，一般不要長時間超過85℃。

3）避免絕緣油直接與空氣接觸，防止水分滲入。

4）對運行中電壓35kV及以上、容量1000kV•A及以上的油浸式變壓器，每年至少進行一次氣體氣象色譜分析試驗。

三、過電壓

1、過電壓一般分為外部過電壓和內部過電壓。外部過電壓是由雷擊引起的，內部過電壓是由電力系統中參數發生變化時，電磁能振蕩和積聚引起的。絕緣老化、性能不良的變壓器，容易在線路斷線、負荷劇變、弧光接地等情況時造成主絕緣擊穿事故。

2、外部過電壓可在變壓器低壓側每相裝一支避雷器或壓敏電阻進行保護；內部過電壓應注意保證變壓器運行的平穩性。

四、套管及引線故障

1、變壓器引線故障主要有：

1）連接處焊接不牢或接頭上的螺絲未擰緊，局部過熱甚至接頭熔毀造成斷線。

2）引線與油箱或引線相間距離不夠，可能引起短路事故。有時雖然距離夠了，但固定不牢，短路時劇烈擺動，也可能造成引線短路。

3）由于變壓器漏油使內部引線位于空氣中，也可能導致內部閃絡。

2、套管損壞主要是維護檢修不及時引起的，故應加強對套管的預防性試驗和及時清掃。引線故障要根據具體情況采取相應的預防措施。

五、分接開關故障

1、無勵磁分接開關故障

1）觸頭彈簧壓力不足、滾輪壓力不均勻使有效面積減少，鍍銀層磨損、接觸處有油泥等，容易導致開關觸頭接觸不良，造成燒傷。

2）開關連接線接觸不良，大電流流過時導致燒傷。

3）開關編號錯誤使副邊三相電壓不平衡，并在三角形接法時繞組內部產生環流，造成變壓器過熱。

4）開關相間距離不夠，過電壓時可能造成相間短路。

2、有載分接開關故障

1）限流阻抗在切換過程中燒斷，如斷口處電弧不能熄滅，將使故障擴大。

2）開關密封不嚴，進水后會造成相間閃絡或短路。

3）開關滾輪被卡住，使觸頭停在過渡位置而損壞。

4）開關的附加油箱缺油，不能有效地熄滅電弧而損壞。

六、磁路故障

1、如果穿心螺絲上的絕緣墊被壓壞或穿心螺絲外面包扎的絕緣太薄，夾板與鐵芯間的絕緣板太薄或有裂紋，就會造成穿心螺絲或夾板與鐵芯碰接，鐵芯會發生短路，將有很大的電流通過造成局部過熱，有時甚至使鐵芯、夾板熔化，并引起絕緣著火。

2、硅鋼片之間的絕緣損壞造成渦流增加，導致局部過熱甚至熔化，同時會使繞組溫度升高。

3、鐵芯未接地或接地不良會在繞組的感應作用下產生一定的電壓，使鐵芯與接地的油箱之間產生斷續的放電，這種放電會在油中增加炭渣，使變壓器油變質。