配電變壓器故障分析及處理

一、 配電變壓器損壞原因　　

1、 過載　　

一是隨著人們生活的提高，用電量普遍迅速增加，原來的配電變壓器容量小，小馬拉大車，不能滿足用戶的需要，造成變壓器過負(fù)載運(yùn)行。二是由于季節(jié)性和特殊天氣等原因造成用電高峰，使配電變壓器過載運(yùn)行。由于變壓器長(zhǎng)期過載運(yùn)行，造成變壓器內(nèi)部各部件、線圈、油絕緣老化而使變壓器的負(fù)荷大部分隨季節(jié)性和時(shí)間性分配，特別是在農(nóng)村農(nóng)忙季節(jié)配電變壓器將在過負(fù)荷或滿負(fù)荷下使用，在夜晚又是輕負(fù)荷使用，負(fù)荷曲線差值很大，運(yùn)行溫度最高達(dá)80 ℃以上，而最低溫度在10 ℃。而且農(nóng)村變壓器的檢修情況來看，每臺(tái)變壓器底部水分平均達(dá)100 g以上，這些水分都是通過變壓器油熱脹冷縮的呼吸空氣從油中沉淀下來的。二是變壓器內(nèi)部缺油使油面降低造成絕緣油與空氣接觸面增大，加速了空氣中水分進(jìn)入油面，降低了變壓器內(nèi)部絕緣強(qiáng)度，當(dāng)絕緣降低到一定值時(shí)變壓器內(nèi)部就發(fā)生了擊穿短路故障?！　?/p>

2、對(duì)配電變壓器違章加油　　

某電工對(duì)正在運(yùn)行的配電變壓器加油，時(shí)隔1 h后，該變壓器高壓跌落開關(guān)保險(xiǎn)熔絲熔斷兩相，并有輕微噴油，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，需要大修。造成該變壓器燒毀的主要原因：一是新加的變壓器油與該變壓器箱體內(nèi)的油型號(hào)不一致，變壓器油有幾種油基，不同型號(hào)的油基原則上不能混用；二是在對(duì)該配電變壓器加油時(shí)沒有停電，造成變壓器內(nèi)部冷熱油相混后，循環(huán)油流加速，將器身底部的水分帶起循環(huán)到高低壓線圈內(nèi)部使絕緣下降造成擊穿短路；三是加入了不合格變壓器油。　　

3、無功補(bǔ)償不當(dāng)引起諧振過電壓　　

為了降低線損，提高設(shè)備的利用率，在《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定配電變壓器容量在100 kVA以上的宜采用無功補(bǔ)償裝置。如果補(bǔ)償不當(dāng)在運(yùn)行的線路上總?cè)菘购涂偢锌瓜嗟?，則會(huì)在運(yùn)行的該線路及設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生鐵磁諧振，引起過電壓和過電流，燒毀配電變壓器和其它電氣設(shè)備?！　?/p>

4、系統(tǒng)鐵磁諧振過電壓　　

農(nóng)網(wǎng)中10 kV配電線路由于長(zhǎng)短、對(duì)地距離、導(dǎo)線規(guī)格不一致，再加上配電變壓器、電焊機(jī)、電容器以及大型負(fù)載的投切等運(yùn)行參數(shù)發(fā)生很大變化時(shí)，或10 kV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相間歇性接地可能造成系統(tǒng)發(fā)生諧振過電壓。一旦發(fā)生系統(tǒng)諧振過電壓，輕者是將配電變壓器高壓熔絲熔斷，重者將會(huì)造成配電變壓器燒毀，個(gè)別情況下將引起配電變壓器套管發(fā)生閃絡(luò)或爆炸?！　?/p>

5、雷電過電壓　　

配電變壓器按規(guī)定要求必須在高、低壓側(cè)安裝合格的避雷器，以降低雷電過電壓、鐵磁諧振過電壓對(duì)變壓器高低壓線圈或套管的危害。主要有以下原因造成配電變壓器過電壓而損壞：一是避雷器安裝試驗(yàn)不符合要求，安裝避雷器一般是三只避雷器只有一點(diǎn)接地，在長(zhǎng)期運(yùn)行中由于年久失修、風(fēng)吹雨打造成嚴(yán)重銹蝕，氣候變化及其它特殊情況造成接地點(diǎn)斷開或接觸不良，當(dāng)遇有雷電過電壓或系統(tǒng)諧振過電壓時(shí)，由于不能及時(shí)對(duì)大地進(jìn)行泄流降壓因而擊穿變壓器；二是因多數(shù)變壓器都在保險(xiǎn)公司投了保，由此而產(chǎn)生的重保險(xiǎn)公司賠償、輕維護(hù)管理，有的用戶認(rèn)為變壓器參加了保險(xiǎn)，避雷器安裝與否、試驗(yàn)與否都無所謂，反正變壓器壞了保險(xiǎn)公司負(fù)責(zé)賠償，也是多年來配電變壓器損壞嚴(yán)重的一個(gè)重要因素；三是只重視變壓器高壓側(cè)避雷器的安裝試驗(yàn)，而輕視低壓側(cè)避雷器的安裝試驗(yàn)，因變壓器低壓側(cè)不安裝避雷器，在變壓器低壓側(cè)遭雷擊時(shí)，產(chǎn)生逆變對(duì)變壓器高壓側(cè)線圈進(jìn)行沖擊的同時(shí)，低壓側(cè)線圈也有損壞的可能。6、二次短路　　

當(dāng)配電變壓器二次短路時(shí)，在二次側(cè)產(chǎn)生高于額定電流幾倍甚至幾十倍的短路電流，而在一次側(cè)也要同時(shí)產(chǎn)生很大的電流來抵消二次側(cè)短路電流的去磁作用，如此大的短路電流，一方面使變壓器線圈內(nèi)部將產(chǎn)生巨大機(jī)械應(yīng)力，致使線圈壓縮，主副絕緣松動(dòng)脫落、線圈變形。另一方面由于短路電流的存在，導(dǎo)致一、二次線圈溫度急劇升高，此時(shí)如果一、二次保險(xiǎn)選擇不當(dāng)或使用鋁銅絲代替，可能很快使變壓器線圈燒毀?！　?/p>

7、分接開關(guān)壓接不良　　

一是分接開關(guān)本身質(zhì)量差，結(jié)構(gòu)不合理，彈簧壓力不夠，動(dòng)靜觸頭不完全接觸，錯(cuò)位的動(dòng)靜觸頭之間的絕緣距離變小，在兩抽頭之間發(fā)生放電或短路，很快燒毀變壓器抽頭線圈或整個(gè)繞組；二是人為原因，個(gè)別電工對(duì)無載調(diào)壓的原理不清楚，調(diào)壓后導(dǎo)致動(dòng)靜觸頭部分接觸或由于變壓器分接開關(guān)接點(diǎn)長(zhǎng)期運(yùn)行，靜觸頭有污垢造成接觸不良而放電打火使變壓器燒毀。

8、呼吸器孔堵死　　

一般在50 kVA以上變壓器的油枕上都安裝有“呼吸器”。“呼吸器”罩體一般都是透明的玻璃筒體，內(nèi)裝有“吸潮劑”，搬運(yùn)時(shí)易碰碎，所以一般情況下廠家在出廠時(shí)暫不安裝，在變壓器油枕裝“呼吸器”的位置上用螺絲釘將一塊“小方鐵板”封堵在“吸潮器”的位置上，起到防潮的作用。在投入運(yùn)行時(shí)要及時(shí)拆除“小方鐵板”，如不及時(shí)拆除更換成“呼吸器”，由于運(yùn)行后熱量不斷產(chǎn)生，絕緣油受熱膨脹，變壓器內(nèi)壓力升高，油路無法循環(huán)，熱量散發(fā)不出去，鐵芯和線圈的熱量越來越高，絕緣性能下降，最終導(dǎo)致變壓器燒毀?！　?/p>

9、其它　　

配電變壓器在日常運(yùn)行維護(hù)管理中，經(jīng)常出現(xiàn)的問題：一是檢修或安裝過程中，緊固或松動(dòng)變壓器導(dǎo)電桿螺帽時(shí)，導(dǎo)電桿隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，可能導(dǎo)致二次側(cè)引出的軟銅片相碰，造成相間短路或一次側(cè)線圈引線斷；二是在變壓器上進(jìn)行檢