1、變壓器檢修技術(shù),河池供電局 劉瑞雄,第一章 變壓器故障排除及事故檢修,第1條 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員能夠掌握變壓器鐵芯故障的判斷和排除方法。 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員能夠掌握變壓器繞組故障方法的判斷和排除方法。 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員掌握變壓器分接開(kāi)關(guān)故障方法的判斷和排除方法。 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員掌握變壓器的故障判斷和排除方法。,第一節(jié) 變壓器鐵芯故障的判斷和排除方法,第2條 變壓器鐵芯常見(jiàn)故障類型： 2.1常見(jiàn)的變壓器故障有： 呼吸器堵塞，變壓器不能進(jìn)行呼吸，可能造成防爆膜破裂、漏油、進(jìn)水或假油面。 油位計(jì)堵塞，或油位計(jì)有機(jī)玻璃破裂，會(huì)造成假油位或進(jìn)水 油枕加油孔螺栓沒(méi)有擰緊造成潮氣進(jìn)入變壓器。 油枕端部法蘭

2、密封膠圈老化造成滲油及進(jìn)水。 高低壓套管導(dǎo)電桿因多種原因造成燒傷或高溫時(shí)間長(zhǎng)引起密封膠圈老化，造成套管滲漏油。 分接開(kāi)關(guān)大蓋密封膠圈老化或分接開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)軸緊固螺絲松動(dòng)引起滲漏油。 變壓器箱體法蘭螺絲因密封膠老化或制作密封圈接頭搭接位置不對(duì)而引起滲漏油。 散熱器因虛焊、砂眼或外力作用引起滲漏油。處理方法可以采用911快速膠、I型快速密封堵漏膠棒、或請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)豐富的電焊工進(jìn)行修補(bǔ)。 放油閥取油螺絲擰不到位而大螺帽密封圈老化引起滲漏油。 變壓器分接開(kāi)關(guān)接觸不良或接觸壓力“過(guò)小”造成類似煮開(kāi)水的聲音，變壓器油溫上升較快。如何測(cè)分接開(kāi)關(guān)接觸壓力：在定觸頭和動(dòng)觸頭上接上萬(wàn)用表或信號(hào)燈，用壓力計(jì)沿著觸頭的確方向，

3、緩慢地拉或頂起觸頭，當(dāng)萬(wàn)用表指針開(kāi)始動(dòng)作時(shí)或信號(hào)燈剛熄滅，測(cè)力計(jì)上指示的力既即為觸頭壓力。,第3條 鐵芯過(guò)熱故障及修理方法 3.1 電源電壓過(guò)高。超過(guò)5% UN變化，如果超過(guò)這個(gè)限度時(shí)，因?yàn)楦唠娫措妷菏硅F芯磁通高度飽和，鐵損耗增加。造成整個(gè)鐵芯異常發(fā)熱，從而波及到變壓器油和繞組以及箱體過(guò)熱。如果過(guò)熱時(shí)間長(zhǎng)，油箱內(nèi)絕緣老化，變壓器油色變深，又會(huì)引發(fā)繞組故障。解決的辦法是調(diào)整變壓器的分接頭，分接開(kāi)關(guān)將繞組分接頭調(diào)到5%左右，使一次繞組增加5%的匝數(shù)，則電源輸出的電壓相應(yīng)降低，使鐵芯磁通飽和下降，鐵損耗降低；,3.2 鐵芯散熱油道堵塞。散熱油道堵塞，因散熱效果不好而引發(fā)鐵芯發(fā)熱。造成油流不暢是因?yàn)橛?/p>

4、道被雜物堵塞，必須清楚。解決辦法是吊芯后對(duì)油道檢查，徹底清理干凈，最后用合格變壓器油沖洗干凈，同時(shí)也將鐵芯繞組表面的油泥和污垢沖洗干凈； 3.3 其他方面引起鐵芯過(guò)熱。 3.3.1鐵芯接地不良，如未接地或多點(diǎn)接地； 3.3.2硅鋼片間絕緣老化、絕緣損傷及絕緣電阻降低； 3.3.3 鐵芯故障，如鐵芯局部燒熔、鐵芯片間短路等。 思考題： （1）變壓器鐵芯常見(jiàn)的故障有哪些？ （2）引起變壓器鐵芯過(guò)熱的原因？,運(yùn)行中的變壓器如何根據(jù)發(fā)出的聲音判斷運(yùn)行情況？ 1、正常運(yùn)行的變壓器，發(fā)出的是均勻的“嗡嗡”聲，當(dāng)有其他雜音時(shí)，就應(yīng)認(rèn)真查找原因。但產(chǎn)生雜音的因素較多又復(fù)雜，發(fā)生的部位也不盡同，只有不斷地積累經(jīng)

5、驗(yàn)，才能做出正確的判斷。 （1）仍是“嗡嗡”聲，但比原來(lái)大，無(wú)雜音。也可能隨著負(fù)荷的急劇變化，呈現(xiàn)“割割割”的間歇響聲，這時(shí)變壓器指示儀表同時(shí)晃動(dòng)，較易辯別。這種聲音可能是過(guò)電壓，如中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地，鐵磁諧振等或過(guò)電流(如過(guò)負(fù)荷、大動(dòng)力負(fù)荷啟動(dòng)、穿越性短路等)引起的。 （2）“叮叮噹噹”的金屬撞擊聲，但儀表指示、油位和油溫均正常。這種情況可能是夾緊鐵心的螺絲松動(dòng)或內(nèi)部有些零部件松動(dòng)引起的。 （3）連續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的“沙沙沙”聲，變壓器各部分無(wú)異常，指示儀表正常。這種情況可能是變壓器外部件振動(dòng)引起的，可尋找聲源，在最響的一側(cè)用手或木棒按住再聽(tīng)聲音有無(wú)變化。 （4）套管處出現(xiàn)“嘶嘶”、“嗤嗤”

6、響聲，夜間可見(jiàn)藍(lán)色小火花?？赡苁强諝鉂穸取⒗绱箪F天、雪天造成套管處電暈放電或輝光放電。 （5）放電的辟烈聲，這是變壓器內(nèi)部絕緣有局部損傷引起的局部放電或鐵芯接地片斷開(kāi)。要特別重視這種情況。 （6）“咕嚕咕嚕”象開(kāi)水似了的這種響聲，是變壓器內(nèi)部繞組匝間短路、高低壓引線接觸不良、或分接開(kāi)關(guān)接觸不良所引起的。,第二節(jié) 變壓器繞組故障方法的判斷和排除方法,第4條 變壓器繞組故障類別 4.1 電氣故障 4.1.1 繞組絕緣電阻低、吸收比?。?4.1.2繞組三相直流電阻不平衡； 4.1.3 繞組局部放電或閃絡(luò)； 4.1.4繞組短路故障； 4.1.5 繞組接地故障； 4.1.6 繞組斷路故障； 4.1.7

7、 繞組擊穿和燒毀故障； 4.1.8 繞組繞錯(cuò)、接反和連接錯(cuò)誤。 4.2 機(jī)械損傷故障 4.2.1 密封裝置老化、損壞造成密封不嚴(yán)； 4.2.2 散熱器、冷卻器堵塞或產(chǎn)生裂紋； 4.2.3 繞組受電動(dòng)力或機(jī)械力而損傷和變形； 4.2.4分接頭錯(cuò)位或變形； 4.2.5 絕緣套管破裂 4.2.6 穿桿螺栓松動(dòng)、鐵夾件松動(dòng)變形； 4.2.7 油箱變形及漏油。 本節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)變壓器繞組直流電阻不平衡故障原因及繞組短路故障排除。,4.3 變壓器繞組絕緣電阻低的主要原因： 1變壓器密封不嚴(yán)； 2油封吸濕器中的硅膠失效。 3油箱上套管法蘭緊固不當(dāng)。 4繞組表面不干浄，有油泥、污物，使繞組絕緣電陽(yáng)降低。 5繞組絕

8、緣老化。 4.4 造成絕緣電阻老化原因如下： 1繞組長(zhǎng)期過(guò)熱，因過(guò)熱而老化。 2變壓器長(zhǎng)期過(guò)電壓運(yùn)行。 3絕緣油變質(zhì)老化。 4繞組油道堵塞，散熱效果變壞。 5繞組各引線焊點(diǎn)不牢靠、接觸面不實(shí)。 6油分解或絕緣化學(xué)分解產(chǎn)生水分。 7繞組有虛接地點(diǎn)。,4.5 變壓器在長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷和出現(xiàn)故障排除后有條件的要進(jìn)行鑒定繞組絕緣的老化程度。一般為4級(jí)： 1級(jí)：彈性良好，色澤新鮮。 2級(jí)：絕緣稍硬、色澤較喑，手按無(wú)變形。 3級(jí)絕緣變脆，色澤較暗，手按出現(xiàn)輕微裂紋，變形不太大。繞組可以繼續(xù)使用，但應(yīng)考慮安排更換繞組。 4級(jí)絕緣變脆，手按即脫落或斷裂。達(dá)到4級(jí)老化的繞組不能繼續(xù)使用。,4.6 如何鑒定膠墊是否耐油

9、方法如下： 4.6.1 油煮法：取試樣一小塊，測(cè)量其體積，厚度及質(zhì)量并在紙上劃一下（一般不會(huì)留痕跡），然后放在80度的變壓器油煮24h。取出重新測(cè)量其體積、厚度及質(zhì)量，并在紙上再劃一下查看橡膠油煮后有無(wú)變化。 4.6.2 燃燒特征試驗(yàn)：取試樣一小條，在酒精燈上點(diǎn)燃，觀察燃燒特征，丁睛耐油橡膠易燃無(wú)自熄滅，火車焰為橙黃色，噴射火花與火星，冒濃黑煙，殘?jiān)耘蛎?，帶?jié)、無(wú)粘性。,4.7 變壓器鐵芯多點(diǎn)接地。變壓器鐵芯多點(diǎn)接地原因有下面幾種： 鐵芯夾件肢板距心柱太近硅鋼片翹起觸及夾件肢板。 穿芯螺桿的鋼套太長(zhǎng)，與鐵軛硅鋼片相碰。 鐵芯與下墊腳間的紙板脫落了。 懸浮金屬粉末或異物進(jìn)入油箱，在電磁引力作用

10、下形成橋路，使下鐵軛與墊腳或箱底接通。 溫度計(jì)座套過(guò)長(zhǎng)或者運(yùn)輸時(shí)芯子竄動(dòng)，使鐵芯或夾件與油箱相碰。 鐵芯絕緣受潮或損壞、使絕緣電阻降為零。 鐵壓板塊位移傳與鐵芯柱相碰。 變壓器內(nèi)裝接地片應(yīng)用0。320mm;0.330mm;340mm的鍍錫紫銅片，接地片安裝應(yīng)靠近夾件，不要碰鐵軛端面，以防鐵軛端面短路。器身上的其他金屬附件均應(yīng)接地。鐵芯接地點(diǎn)一般設(shè)在低壓側(cè)。 變壓器鐵芯只允許一點(diǎn)接地，如果發(fā)現(xiàn)多點(diǎn)接地應(yīng)查明原因，徹底處理。接地片插入鐵芯深度70mm，配電30。,變壓器鐵芯絕緣損壞和多點(diǎn)接地會(huì)使硅鋼片間絕緣損壞增大渦流，造成局部過(guò)熱，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成鐵芯失火。另外穿芯螺桿損壞，會(huì)在螺桿和鐵芯間形成短

11、路，產(chǎn)生環(huán)流，使鐵芯局部過(guò)熱，可能導(dǎo)致嚴(yán)重亊故。 變壓器在缺油時(shí)，配電部門有可能加了一些不合格的變壓器油，造成不應(yīng)有的損傷。配電變壓器絕緣油電氣強(qiáng)度試驗(yàn)：運(yùn)行中的油試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為20kv。 正確的接線是減少變壓器高低壓套管導(dǎo)電桿損傷和線耳發(fā)熱的有效辦法。 正確控制耐油密封膠墊的壓縮量是延長(zhǎng)耐油膠墊的使用壽命，因此，密封的壓縮量控制在墊厚的1/3左右比較合適。,第5條 繞組直流電阻不平衡故障原因及排除 5.1 變壓器繞組的直流電阻是出廠、交接和預(yù)防性試驗(yàn)的基本項(xiàng)目之一，也是變壓器故障的重要檢修項(xiàng)目。這是因?yàn)橹绷麟娮璧牟黄胶鈱?duì)綜合判斷變壓器繞組（導(dǎo)桿和引線的連接、分接開(kāi)關(guān)及線圈系統(tǒng)）的故障具有重要的意

12、義； 5.2 不平衡率超標(biāo)的原因及防止措施 5.2.1 引線電阻的差異。各相繞組的引線長(zhǎng)短不同，因此各項(xiàng)繞組的直流電阻就不同，可導(dǎo)致其不平衡率超標(biāo)。為了消除引線電阻差異的影響，可采用下列措施： （1）在保證機(jī)械強(qiáng)度電氣絕緣距離的情況下，盡量增大低壓套管間的距離，使a、c相的引線縮短，因而引線電阻減少，這樣可以使三相引線電阻盡量接近；,（2）適當(dāng)增加a、c相首端引線銅（鋁）排的厚度或?qū)挾?。如能保證各相的引線長(zhǎng)度和截面之比近似相等，則三相電阻值也近似相等； （3）適當(dāng)減少b相引線的截面。在保證引線允許載流量的條件下，適當(dāng)減少b相引線界面使三相引線電阻近似相等； （4）尋找中性點(diǎn)引線的合適焊點(diǎn)。對(duì)a

13、、b、c三相末端連接銅（鋁）排，用儀器找出三相電阻平衡的點(diǎn)，然后將中性點(diǎn)引線焊在此點(diǎn)上； （5）在最長(zhǎng)引線的繞組末端連接上并聯(lián)銅板以減少其引線電阻； （6）將是三個(gè)繞組中電阻值最大的繞組套在b相，這樣可以彌補(bǔ)b相引線短路的影響。 5.2.2 導(dǎo)線質(zhì)量。實(shí)測(cè)表明，有的變壓器繞組的直流電阻偏大，其主要原因是某些導(dǎo)線的銅和鋁的含量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限定。有時(shí)即使采用合格的導(dǎo)線，但由于導(dǎo)線截面尺寸偏差不同，也可能導(dǎo)致繞組直流電阻不平衡率超標(biāo)。為消除導(dǎo)線質(zhì)量問(wèn)題可采取下列措施： (1)加強(qiáng)對(duì)入庫(kù)線材的檢測(cè)，控制劣質(zhì)導(dǎo)線流入生產(chǎn)的現(xiàn)象，以保持直流電阻不平衡率合格；作為標(biāo)準(zhǔn)的最小截面Smin改為標(biāo)稱截面，有的

14、廠采用這種方法，把測(cè)量電阻值與標(biāo)稱截面的電阻值相比較，這樣就等于把偏差范圍縮小一半，有效地消除直流電阻不平衡率現(xiàn)象。,5.2.3連接不緊。測(cè)試實(shí)踐表明，引線套管導(dǎo)桿或分接開(kāi)關(guān)之間連接不緊，都可能導(dǎo)致變壓器直流電阻不平衡率超標(biāo)。消除連接不緊應(yīng)采取下列措施： （1）提高安裝與檢修質(zhì)量，嚴(yán)格檢查各個(gè)連接部分是否連接良好； （2）在運(yùn)行中，可以用色譜分析結(jié)果綜合判斷，及時(shí)檢出不良部位，及早處理。 5.2.4分接開(kāi)關(guān)指位指針移位。分解開(kāi)關(guān)指位指針移位會(huì)導(dǎo)致變壓器繞組直流電阻不平衡率超標(biāo)。為消除分接開(kāi)關(guān)指位指針移位造成的直流電阻不平衡率超標(biāo)，應(yīng)當(dāng)在變壓器總裝后，也宜進(jìn)行核對(duì)。 5.2.5 繞組斷股。變壓器

15、繞組斷股往往導(dǎo)致直流電阻不平衡率超標(biāo)。采取的措施有： (1)變壓器受到短路電流沖擊后，應(yīng)及時(shí)測(cè)量其直流電阻，及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷股故障，及時(shí)檢修； （2）利用色譜分析結(jié)果進(jìn)行綜合分析判斷。,組合變壓器(美式、歐式)常見(jiàn)故障： 1肘型電纜頭插入不到位。引起電纜附件損壞或變壓器套管燒傷。 2高壓保險(xiǎn)缺相，引起變壓器溫度升高。 3低壓總開(kāi)關(guān)保護(hù)動(dòng)作、整定值沒(méi)有調(diào)整好。 4無(wú)功補(bǔ)償電容器漏油、膨脹或爆炸。 5無(wú)功補(bǔ)償接觸器、限流及熱繼電器損壞。無(wú)功補(bǔ)償控制器損壞或工作不正常。 6出線開(kāi)關(guān)出線端接觸不良。,第6條 繞組短路故障排除 6.1 繞組短路故障現(xiàn)象 6.1.1 繞組發(fā)熱，導(dǎo)致變壓器過(guò)熱； 6.1.2 出現(xiàn)

16、強(qiáng)大的短路電流，變壓器振動(dòng)大； 6.1.3 變壓器三相電壓及繞組直流電阻不平衡； 6.1.4 嚴(yán)重的繞組短路還會(huì)造成變壓器燒毀事故； 6.2 繞組短路故障類別 6.2.1 匝間短路； 6.2.2 相間短路； 6.2.3 繞組股間短路； 6.2.4 一、二次繞組間短路； 6.2.5 繞組短路造成變壓器內(nèi)部組件變形。 6.3 相間短路故障的原因及修理 6.3.1 相間短路出現(xiàn)較多的是在各類中小型變壓器殼內(nèi)兩相線圈引線上的軟銅線接線卡（緩沖器）相碰引起的短路。,6.3.2 故障原因：引起變壓器繞組相間短路多數(shù)是在檢修中修理人員操作不當(dāng)，在拆、裝變壓器過(guò)程中，緊固或松動(dòng)引線螺母時(shí)，造成兩相軟銅線接片相

17、碰致使相間短路。 6.3.3 排除故障方法。修理過(guò)程中必須采取正確的操作方法，防止拆裝變壓器時(shí)在擰緊和松動(dòng)螺母中再造成軟銅線接片相碰，如選用的活動(dòng)扳手大小要適中，用力要均勻。對(duì)不好擰的應(yīng)在螺母和螺栓絲處滴一些潤(rùn)滑油，稍停片刻再擰。當(dāng)螺母上的螺紋亂扣或銹蝕嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)更換同規(guī)格尺寸的新螺栓、螺母，以免在運(yùn)行中受電磁力作用而振動(dòng)，再次造成螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)軟銅連接片移動(dòng)相碰而短路。 思考題： 變壓器繞組的電氣故障有哪些？ 變壓器繞組直流電阻不平衡的原因？ 變壓器繞組短路故障會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？ 變壓器短路故障的類別？,第三節(jié) 變壓器分接開(kāi)關(guān)故障方法的判斷和排除方法 第7條 變壓器分接開(kāi)關(guān)的類型 變壓器的分接

18、開(kāi)關(guān)主要分為無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)和有載分接開(kāi)關(guān)，因?yàn)榕潆娮儔浩鞔蠖鄶?shù)是無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，所以本模塊重點(diǎn)學(xué)習(xí)無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)故障原因和故障排除。,分接開(kāi)關(guān)的常見(jiàn)故障和處理方法,第四節(jié) 變壓器油的故障判斷和排除方法 第8條 變壓器油的故障類型； 8.1 變壓器滲油故障； 8.2 變壓器噴油故障； 8.3 變壓器過(guò)熱故障； 8.4 變壓器過(guò)流故障； 8.5 變壓器吸濕器的油封碗無(wú)清理引起的故障。 本節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)變壓器噴油故障原因及預(yù)防措施和變壓器過(guò)熱故障原因及預(yù)防措施。,第9條 配電變壓器噴油故障原因及預(yù)防措施 變壓器噴油和油箱炸裂原因 9.1.1 變壓器油箱中產(chǎn)生氣體 正常運(yùn)行的變壓器，絕緣油和固體絕緣材料會(huì)

19、老化和分解，產(chǎn)生少量烴類及一氧化碳、二氧化碳?xì)怏w。這些氣體大部分溶解在油中，并在變壓器內(nèi)擴(kuò)散。變壓器內(nèi)部發(fā)生過(guò)熱或放電故障時(shí)，會(huì)加快絕緣材料的熱分解，其產(chǎn)氣速度、產(chǎn)氣量和產(chǎn)生氣體的特征，與變壓器故障的類型及嚴(yán)重程度有密切的關(guān)系。分解出來(lái)的氣體所形成的氣泡，在油中經(jīng)過(guò)對(duì)流、擴(kuò)散，會(huì)不斷的溶解在油中。當(dāng)產(chǎn)生氣體數(shù)量大于最大的溶解度時(shí)，便會(huì)有一部分氣體跑入絕緣油上部空間內(nèi)，通過(guò)吸濕器或呼吸器排入空氣。 9.1.2 變壓器噴油和油箱炸裂 現(xiàn)行電力變壓器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，帶有儲(chǔ)油柜的630kVA及以下的油浸式變壓器，一般不裝氣體繼電器和安全氣道。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，其產(chǎn)生速率（ml/h）超過(guò)吸濕器或呼吸器

20、在常壓下的釋放能力時(shí)，變壓器油箱內(nèi)壓力繼續(xù)增大時(shí)，將在油箱內(nèi)壓力的最薄弱點(diǎn)沖穿。一般在油箱蓋與油箱連接的密封墊處噴油。當(dāng)變壓器油箱內(nèi)的壓力超過(guò)油箱的允許壓力時(shí)（一般變壓器0.05Mpa,礦用變壓器0.1Mpa）。變壓器油箱將可能炸裂。,9.2 預(yù)防措施 預(yù)防變壓器發(fā)生故障 9.2.1 搞好變壓器的負(fù)荷管理，保證變壓器的散熱條件，避免變壓器超過(guò)允許的溫升運(yùn)行； 9.2.2 保持變壓器繞組的接頭及分接開(kāi)關(guān)的觸頭接觸良好。接觸不良會(huì)使變壓器內(nèi)部產(chǎn)生局部過(guò)熱或高溫?zé)狳c(diǎn)； 9.2.3 保持變壓器的絕緣良好。為了保持繞組的絕緣良好，一是要搞好負(fù)荷管理，防止超過(guò)允許的溫升運(yùn)行；二是防止絕緣油受潮而引起繞組絕

21、緣受潮；三是配備可靠的保護(hù)裝置，減輕過(guò)負(fù)荷及短路電流對(duì)變壓器繞組的影響,第10條 變壓器過(guò)熱性故障的原因及處理對(duì)策 10.1 變壓器過(guò)熱的原因 10.1.1 繞組過(guò)熱 近年來(lái)，為降低變壓器損耗，各制造廠先后采用了帶有統(tǒng)包絕緣的換位導(dǎo)線繞制變壓器繞組。由于早期國(guó)內(nèi)對(duì)換位導(dǎo)線生產(chǎn)技術(shù)尚未全面掌握，使之采用換位導(dǎo)線的變壓器在運(yùn)行十年左右出現(xiàn)了統(tǒng)包絕緣膨脹。段間油道堵塞，匝絕緣得不到充分冷卻，使之嚴(yán)重老化，以致發(fā)糊、變脆。在長(zhǎng)期電磁振動(dòng)下，絕緣脫落，局部露銅，想成匝間（段間）短路，導(dǎo)致變壓器燒損事故。另外，繞組材料本身的質(zhì)量不良，也會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱現(xiàn)象。 10.1.2 分接開(kāi)關(guān)動(dòng)、靜觸頭接觸不良 在有載調(diào)壓

22、變壓器中，特別是調(diào)壓頻繁、負(fù)荷電流較大的變壓器，在頻繁的調(diào)動(dòng)中會(huì)造成觸頭之間的機(jī)械磨損、電腐蝕和觸頭污染，電流的熱效應(yīng)會(huì)使彈簧的彈性變?nèi)酰瑥亩箘?dòng)、靜觸頭之間的接觸壓力下降。接觸壓力減小，會(huì)使觸頭之間的接觸電阻增大，從而導(dǎo)致觸頭之間的發(fā)熱量增大，由于發(fā)熱又加速觸頭表面的氧化腐蝕和機(jī)械變形，形惡性循環(huán)，如不及時(shí)處理，往往會(huì)使變壓器發(fā)生損壞事故。,10.1.3 引線故障 （1）流線分流故障。這些故障多發(fā)生在套管上，一方面電流較大，另一方面引流。大多不是直順套管方向進(jìn)入導(dǎo)管，因此，未包任何絕緣的引線與導(dǎo)管接觸，造成分流，產(chǎn)生熱故障； （2）引線接頭過(guò)熱； （3）引線斷線。 10.2 處理對(duì)策 10.

23、2.1 由于繞組結(jié)構(gòu)原因引起的低壓繞組過(guò)熱，宜將變壓器的低壓繞組改為雙螺旋結(jié)構(gòu)； 10.2.2 正確連接引線和分解開(kāi)關(guān)，上緊鏍帽，避免松動(dòng)而發(fā)熱；,10.2.3 為避免引線和套管靠接后出現(xiàn)過(guò)熱，可采取以下措施： （1）不改變目前引線絕緣包扎方式，而只在每臺(tái)產(chǎn)品試裝時(shí)，準(zhǔn)確裁截引線電纜的長(zhǎng)度，做到引線長(zhǎng)度和套管準(zhǔn)確的配裝。這可以消除電纜太長(zhǎng)而與銅管內(nèi)壁靠接的不良后果。但這樣做對(duì)以后備用品套管的更換的準(zhǔn)確裝配造成困難； （2）改變引線電纜的絕緣包扎方式。如把目前的只用白布帶疊包一層，改為先用0.1mm30mm皺紋紙正反兩個(gè)方向半疊包各一層后，再用白布帶半疊包一層。在總裝套管時(shí)，要保持引線電纜絕緣的

24、完整，不允許有絕緣松脫露銅的現(xiàn)象。這樣，引線裝配后，即使引線和銅管靠接，回路將由絕緣隔開(kāi)而難于閉合，阻礙了電流的流通和過(guò)熱。,第八章 掌握干式變壓器的技術(shù)特點(diǎn)和維護(hù)要求 第11條 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 11.1 了解干式變壓器的總體結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點(diǎn) 第一節(jié) 干式變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 第12條 了解干式變壓器的發(fā)展 世界上創(chuàng)始的第一臺(tái)變壓器即為干式變壓器，當(dāng)時(shí)由于受絕緣以及散熱等方面的限制，干式變壓器僅用于較低電壓及小容量上而已。大型的變壓器一般均采用絕緣油作為絕緣及冷卻介質(zhì)。但由于變壓器油易燃，所以在某些防火要求高的場(chǎng)合，大量采用干式變壓器，也在客觀上促進(jìn)了干式變壓器的發(fā)展。 第13條 干式變壓器的主要性能特

25、點(diǎn)： 13.1 防火、阻燃、自熄、無(wú)污染，可直接安裝在負(fù)荷中心； 13.1.1 少維護(hù)、安裝方便、綜合運(yùn)營(yíng)成本低； 13.1.2 防潮性能好，可在較高濕度條件下正常運(yùn)行，澆注型干式變壓器停運(yùn)后不經(jīng)預(yù)干燥即可投入使用；,13.1.3 損耗低、局部放電量低、噪聲低、散熱能力強(qiáng)，某些型號(hào)干式變壓器在強(qiáng)制風(fēng)冷條件下最高可以帶150%額定負(fù)荷運(yùn)行（只能短時(shí)超載且與干式變壓器起始負(fù)載率有關(guān)）； 13.1.4 一般都配有完善的溫度保護(hù)控制系統(tǒng)，為變壓器安全運(yùn)行提供可靠保障； 13.1.5 耐雷電沖擊能力強(qiáng)； 13.1.6 抗突發(fā)短路能力強(qiáng)，大多數(shù)干式變壓器是樹(shù)脂澆注，樹(shù)脂、導(dǎo)線、導(dǎo)線絕緣緊密結(jié)合，構(gòu)成堅(jiān)固的

26、鋼體結(jié)構(gòu)。 第二節(jié) 干式變壓器的冷卻方式 干式變壓器的冷卻方式可分為自然空氣冷卻和強(qiáng)迫冷空氣兩種，下面對(duì)這兩種冷卻方式加以介紹。 第14條 冷卻方式的標(biāo)志,14.1 字母代號(hào) 變壓器以其所用的冷卻方式給以標(biāo)志。各種冷卻方式采用的字母代號(hào)如下表所示：,14.2 字母代號(hào)的排列 沒(méi)有保護(hù)外殼或冷卻空氣能通過(guò)外殼內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)的干式變壓器，只用兩個(gè)字母代號(hào)來(lái)標(biāo)志與線圈表面被覆蓋面相接觸的冷卻介質(zhì)（空氣）。 其他各種干式變壓器的每一種冷卻方式（制造廠規(guī)定的額定值是按冷卻方式而定的）應(yīng)用四個(gè)字母表示。所以字母代號(hào)的順序如下表所示，對(duì)同一設(shè)備不同的冷卻方式，其字母代號(hào)用斜線分開(kāi)。例如：一臺(tái)不帶有保護(hù)外殼或冷

27、卻空氣能通過(guò)外科內(nèi)部循環(huán)的自冷變壓器，其標(biāo)志為AN。,對(duì)于一代冷卻空氣不能通過(guò)保護(hù)外殼勛混而在殼內(nèi)及殼外均為空氣自冷的變壓器，其標(biāo)志為ANAN。 對(duì)于一臺(tái)裝在密封外殼內(nèi)的變壓器，其殼內(nèi)采用氣體絕緣自然冷卻而在殼外具有自冷或風(fēng)冷兩種冷卻方式，其標(biāo)志為GNAN/GNAF。 第15條 自然空氣冷卻（AN） 這種方式是干式變壓器最基本的冷卻方式，利用干式變壓器自身的氣道空氣的流動(dòng)性來(lái)對(duì)變壓器進(jìn)行冷卻。我們通常所指的干式變壓器的額定容量就是指在這種條件下干式變壓器所能輸出的功率。,第16條 強(qiáng)迫空氣冷卻（AF） 這種冷卻方式是在干式變壓器底部加裝集中風(fēng)機(jī)和風(fēng)管系統(tǒng)。來(lái)加快空氣流動(dòng)的速度，從而達(dá)到提高干式

28、變壓器冷卻容量的目的?，F(xiàn)在也有廠家采用簾式風(fēng)機(jī)風(fēng)冷系統(tǒng)，這種冷卻系統(tǒng)與傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)相比的突出優(yōu)點(diǎn)是：冷卻均勻、冷卻效果好、噪聲小、體積小、占有空間小，一般不超出變壓器本體外形尺寸。而且，冷卻風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，造成了空氣的加速流通，對(duì)干式變壓器可以起到清潔的作用。,第三節(jié) 干式變壓器的絕緣水平 第17條 正常海拔下干式變壓器的絕緣水平 一般的配點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)或工業(yè)系統(tǒng)的干式變壓器，其絕緣水平應(yīng)符合下表中系列或系列的規(guī)定。具體選擇哪個(gè)系列應(yīng)按干事變壓器遭受雷電過(guò)電壓、操作過(guò)電壓、中心店接地方式和過(guò)電壓保護(hù)裝置的型式而定。 第18條 高海拔運(yùn)行干式變壓器的絕緣水平 當(dāng)干式變壓器在海拔1000-3000m之間運(yùn)行，

29、但試驗(yàn)卻在正常海拔地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，則其額定短時(shí)工頻耐受電壓值按安裝地點(diǎn)每超過(guò)海拔1000m部分以每500m為一級(jí)增加6.25%(上述要求不適用于密封型干式變壓器，但對(duì)套管應(yīng)做特殊考慮),干式變壓器的運(yùn)行要求 干式變壓器必須具備一些基本的條件才可投運(yùn)，下面就對(duì)這些基本的條件以及干式變壓器的運(yùn)行方式作一下簡(jiǎn)單的介紹。 第19條 必備工作條件 干式變壓器應(yīng)有銘牌，并標(biāo)明運(yùn)行標(biāo)號(hào)和相位，并懸掛警告牌； 19.1 室內(nèi)安裝的干式變壓器應(yīng)有獨(dú)立電源的通風(fēng)系統(tǒng)，每千瓦損耗需達(dá)2-4m/min的通風(fēng)量，從而避免變壓器室的溫度過(guò)高。在機(jī)械通風(fēng)停止時(shí)，應(yīng)能發(fā)出遠(yuǎn)方信號(hào)； 19.2 變壓器室內(nèi)的門應(yīng)采用阻燃或不燃材料，

30、并應(yīng)上鎖。門上標(biāo)明干式變壓器的名稱和運(yùn)行編號(hào)，門外掛有警告標(biāo)示牌； 19.3 安裝在地震烈度7度以上的地區(qū)的干式變壓器，并有下列防震措施： 19.3.1 將干式變壓器底盤固定在基礎(chǔ)槽鋼或軌道上； 19.3.2 干式變壓器出線端子與軟導(dǎo)線連接時(shí)，應(yīng)適當(dāng)放松；與硬導(dǎo)線連接時(shí)應(yīng)將過(guò)渡軟連接適當(dāng)加長(zhǎng)；,19.4 變壓器所在系統(tǒng)的實(shí)際短路表觀容量大于GB1094.5中規(guī)定值時(shí)，應(yīng)在訂貨時(shí)向制造廠提出要求；對(duì)運(yùn)行中干式變壓器應(yīng)采取限制短路電流的措施。變壓器保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間應(yīng)小于承受短路耐熱能力的持續(xù)時(shí)間； 19.5 在干式變壓器上安裝反映絕緣情況的在線監(jiān)視裝置，氣電氣幸好應(yīng)經(jīng)傳感采集，并保持可靠接地； 19

31、.6 當(dāng)接線組合標(biāo)號(hào)相同、電壓比和短路阻抗相等時(shí)，干式變壓器可并聯(lián)運(yùn)行。對(duì)于電壓比不等或短路阻抗不等的變壓器，但任何一臺(tái)滿足下述“干式變壓器運(yùn)行方式”所規(guī)定的情況下，也可并聯(lián)運(yùn)行。短路阻抗不同的變壓器，可適當(dāng)提高短路阻抗高的變壓器的二次電壓，使并聯(lián)運(yùn)行干事變壓器的容量均能充分利用。新裝或變動(dòng)內(nèi)外連接線的干式變壓器，并聯(lián)運(yùn)行前必須核定相位。發(fā)電廠升壓變壓器高壓側(cè)跳閘時(shí)，應(yīng)防止廠有干式變壓器嚴(yán)重找過(guò)額定電流運(yùn)行。作廠用變倒換操作時(shí)應(yīng)同期并網(wǎng)。,第20條 干式變壓器運(yùn)行方式 20.1 正常運(yùn)行方式 20.1.1 干式變壓器的運(yùn)行電壓一般不應(yīng)高于該運(yùn)行分接額定電壓的105%。對(duì)于特殊的使用情況（例如變

32、壓器的有功功率可以在任何方向流通），允許在不超過(guò)110%的額定電壓下運(yùn)行，對(duì)電流與電壓的相互關(guān)系，如無(wú)特殊要求，當(dāng)負(fù)載電流為額定電流的k(k1)倍時(shí)，按以下公式對(duì)電壓U加以限制 U(%)=110-5K2 干式并聯(lián)電抗器、消弧線圈、接地變壓器等設(shè)備允許運(yùn)行的倍數(shù)和時(shí)間，按制造廠的規(guī)定。 20.1.2 無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓干式變壓器在額定電壓5%范圍內(nèi)改變分接位置運(yùn)行時(shí)，其額定容量不變。入在-7.5%和-10%分接時(shí)，其容量按制造廠的規(guī)定；如制造廠無(wú)規(guī)定的情況下，則容量相應(yīng)降低2.5%和5%。,20.1.3 干式變壓器三相負(fù)荷不平衡時(shí)，應(yīng)監(jiān)視最大一相電流。 接線為YN,yn0的2500kV及以上干式變壓器允

33、許的中性線電流，按制造廠有關(guān)的規(guī)定。接線為Y,yn0(Ynyn0和Dyn0)和Yzn11(或Ynzn11)的干式配電變壓器，中性線電流的允許值如有特殊要求是，用戶應(yīng)在訂貨時(shí)提出。 20.2 不同負(fù)載狀態(tài)下的運(yùn)行方式 干式變壓器在不同負(fù)載條件下運(yùn)行時(shí)，應(yīng)在不超過(guò)絕緣熱老化的溫度允許限值原則下運(yùn)行，是否到達(dá)絕緣老化的允許限值由絕緣系統(tǒng)的溫度等級(jí)、外部空氣溫度、超銘牌前起始負(fù)載電流、超銘牌的負(fù)載電流及銘牌運(yùn)行時(shí)間等因素決定。GB/T17211中所列計(jì)算機(jī)程序計(jì)算。 20.2.1 負(fù)載狀態(tài)分類 正常周期性負(fù)載。干式變壓器允許在平均相對(duì)老化率等于1的情況下，周期性超銘牌運(yùn)行，即干式變壓器的額定使用條件下

34、，全年可按額定電流運(yùn)行。在周期性負(fù)載中，某段時(shí)間環(huán)境溫度較高，或超過(guò)額定溫度，但可以由其他時(shí)間內(nèi)環(huán)境溫度較低，或低于額定電流的時(shí)間所補(bǔ)償。此時(shí)，熱老化與設(shè)計(jì)所采用的環(huán)境溫度下施加額定負(fù)載的等效的。,急救周期性負(fù)載。在裝有強(qiáng)風(fēng)冷卻裝置的干式變壓器進(jìn)行風(fēng)冷時(shí)，其輸出容量可提高自冷銘牌容量的40%-50%。有制造廠規(guī)定時(shí)，應(yīng)遵照制造廠規(guī)定執(zhí)行，在這種工況下運(yùn)行，不影響干式變壓器正常使用壽命。長(zhǎng)期周期性的超銘牌下運(yùn)行，應(yīng)有負(fù)載電流記錄。 短期急救負(fù)載。在超過(guò)a、b規(guī)定條件下，要求干式變壓器短時(shí)間較大幅度超自冷銘牌電流運(yùn)行，這種負(fù)載將導(dǎo)致干式變壓器的絕緣老化加速，繞組熱點(diǎn)溫度不應(yīng)超過(guò)最高允許值。超過(guò)時(shí)將

35、達(dá)到危險(xiǎn)程度，能直接危及設(shè)備的安全。所以短期急救超銘牌運(yùn)行，應(yīng)盡量壓縮超載，減少時(shí)間。GB/T17211-1998干式電力變壓器負(fù)載導(dǎo)責(zé)中第二篇列出了合適的負(fù)載曲線，可供選用。 20.2.2 附加和回路元件的限制 干式變壓器的載流附件和外部回路元件應(yīng)能滿足超額定電流運(yùn)行的要求，當(dāng)任一附件和回路元件不能滿足要求是，應(yīng)按負(fù)載能力最小的附件和元件限制負(fù)載。當(dāng)干式變壓器的結(jié)構(gòu)件不能滿足超額定電流運(yùn)行的要求時(shí)應(yīng)視具體情況確定是否限制負(fù)載及負(fù)載的程度。,20.2.3 其他運(yùn)行條件的限制 當(dāng)干式變壓器油嚴(yán)重缺陷時(shí)（如風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常、有局部過(guò)熱現(xiàn)象、局部放電有較高的增值，絕緣外觀有微開(kāi)裂等現(xiàn)象），不得超銘牌運(yùn)

36、行。 無(wú)人值班變電站電所內(nèi)干式變壓器超額定電流的運(yùn)行方式有現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程確定。 干式變壓器、接地變壓器、消弧線圈等干式設(shè)備超額定電流運(yùn)行的限值和負(fù)載圖表，應(yīng)按制造廠的規(guī)定。當(dāng)干式消弧線圈和接地變壓器處在系統(tǒng)單相接地時(shí)的運(yùn)行時(shí)間和溫升應(yīng)補(bǔ)超過(guò)制造廠的規(guī)定。,第五節(jié) 干式變壓器的檢修與日常檢查項(xiàng)目 第21條 定檢修項(xiàng)目的幾點(diǎn)因素 運(yùn)行中的干式變壓器是否需要檢修和檢修的項(xiàng)目及要求，應(yīng)在綜合分析下列因素的基礎(chǔ)上確定： 參考電力變壓器檢修導(dǎo)責(zé)中推薦的檢修周期和項(xiàng)目； 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和制作說(shuō)明； 運(yùn)行中存在的缺陷及其嚴(yán)重程度； 負(fù)載情況和絕緣老化情況； 歷次電器試驗(yàn)和局部放電值分析結(jié)果； 溫控器的運(yùn)行狀態(tài)和檢修期限；

37、 與干式變壓器有關(guān)的故障和事故情況 干式變壓器在本系統(tǒng)的重要性。 第22條 日常檢修項(xiàng)目 22.1 運(yùn)行監(jiān)視 安裝在室內(nèi)的干式變壓器，應(yīng)經(jīng)常監(jiān)視溫控、溫顯儀表的示值，幾十掌握干式變壓器的運(yùn)行情況。監(jiān)視儀表的抄表次數(shù)由規(guī)程規(guī)定。當(dāng)變壓器超過(guò)額定電流運(yùn)行時(shí)，應(yīng)及時(shí)做好記錄。在每次定期檢查時(shí)記錄其電壓、電流和繞組溫度，以及曾達(dá)到的最高線圈溫度的數(shù)值等，并應(yīng)在最大負(fù)載期間測(cè)量三相電流，設(shè)法保持其基本平衡。測(cè)量周期由現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程規(guī)定。,22.2 日常檢查項(xiàng)目 日常維護(hù)保養(yǎng)主要是在運(yùn)行中從外觀進(jìn)行檢查，確認(rèn)干式變壓器運(yùn)行狀態(tài)。如果出現(xiàn)事故癥狀，應(yīng)及早發(fā)現(xiàn)以避免擴(kuò)大。干式變壓器的檢查周期和次數(shù)按現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程執(zhí)行

38、。日常檢查項(xiàng)目見(jiàn)下表：,第23條 特殊情況下對(duì)干式變壓器增加巡視檢查次數(shù) 在下列幾種情況下要對(duì)干式變壓器增加巡查次數(shù)： 設(shè)備或經(jīng)過(guò)檢修、改造的干式變壓器投運(yùn)72h內(nèi)； 有嚴(yán)重缺陷時(shí)； 氣象突變時(shí)（如大風(fēng)、大霧、大雪、冰雹等）； 雷雨季節(jié)特別是雷雨后； 高溫季節(jié)、高峰負(fù)載期間； 干式變壓器急救超載運(yùn)行時(shí)。 視情況而定所需要增加的巡查次數(shù) 第24條 定期檢查項(xiàng)目 為保證干式變壓器的正常運(yùn)行，沒(méi)隔一段時(shí)間要進(jìn)行一次停電檢查，主要是對(duì)日常檢查檢查不到的通電部分進(jìn)行詳細(xì)檢查，以確認(rèn)有無(wú)異常。運(yùn)行后的第一次檢查時(shí)應(yīng)掌握該設(shè)備狀態(tài)，以便建立以后的檢查計(jì)劃，一般情況下應(yīng)每年至少檢查一次。定期檢查項(xiàng)目見(jiàn)下表：,

39、第25條 干式變壓器的不正常運(yùn)行和處理 25.1 運(yùn)行中的不正?，F(xiàn)象和處理 25.1.1 值班人員在干式變壓器運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)設(shè)法盡快消除，并報(bào)告上級(jí)和做好記錄。 25.1.2式變壓器油下列情況之一時(shí)應(yīng)立即停運(yùn)； 干式變壓器響聲明顯異常增大，存在局部放電聲； 發(fā)生異常過(guò)熱現(xiàn)象； 干式變壓器冒煙著火； 當(dāng)發(fā)生危機(jī)安全的故障而關(guān)保護(hù)裝置拒動(dòng)； 當(dāng)干式變壓器附近的設(shè)備著火，爆炸或發(fā)生其他情況，對(duì)干式變壓器造成嚴(yán)重威脅時(shí)。,25.1.3 干式變壓器溫升超過(guò)制作廠規(guī)定值時(shí)，值班人員應(yīng)按以下步驟檢查處理： 同時(shí)裝有溫控和溫顯裝置時(shí)，可分別讀取溫控和溫顯裝置的溫度顯示值，來(lái)判定測(cè)溫裝置的正確性；

40、檢查干式變壓器的負(fù)載和各線圈的溫度，并與記錄中的同意負(fù)載條件下正常的溫度進(jìn)行核對(duì)； 檢查干式變壓器冷卻裝置和變壓器室的通風(fēng)情況，若溫度升高的原因是由于風(fēng)冷裝置的故障，則值班人員應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程的規(guī)定調(diào)整變壓器負(fù)載至允許運(yùn)行溫度下的相應(yīng)容量； 在正常負(fù)載和風(fēng)冷條件下，干式變壓器溫度不正常并不斷上升，且經(jīng)溫控和溫顯比較，證明測(cè)溫裝置指示正確，則認(rèn)為干式變壓器已發(fā)生內(nèi)部故障，應(yīng)立即將干式變壓器停運(yùn)； 變壓器在各種超銘牌電流方式下運(yùn)行，若溫升限值超過(guò)最高允許值規(guī)定時(shí)，應(yīng)立即降低負(fù)載。,25.1.4 干式變壓器在低負(fù)載下運(yùn)行，溫度較低時(shí)，風(fēng)機(jī)可不投入運(yùn)行。 25.1.5 系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，應(yīng)監(jiān)視消弧線圈和

41、接有消弧線圈變壓器的運(yùn)行情況。 25.2 繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘后的處理 干式變壓器保護(hù)動(dòng)作跳閘時(shí)，未查明原因消除故障前，不得將干式變壓器投入運(yùn)行，應(yīng)查明原因并重點(diǎn)考慮一下因素，作出以下綜合判斷： （1）保護(hù)及直流等二次回路是否正常； （2）溫控與溫顯裝置是否一致； （3）干式變壓器外觀有無(wú)明顯反映故障性質(zhì)的異常現(xiàn)象； （4）輸出側(cè)電網(wǎng)和設(shè)備有無(wú)故障； （5）必要的電器試驗(yàn)結(jié)果； （6）干式變壓器其他繼電保護(hù)裝置動(dòng)作情況。 25.3干式變壓器跳閘和滅火 干式變壓器跳閘后，應(yīng)停用風(fēng)機(jī)； 干式變壓器著火時(shí)，應(yīng)立即斷開(kāi)電源、報(bào)警并迅速采取滅火措施，防止火勢(shì)蔓延。,模塊1 變壓器故障排除及事故檢修 學(xué)習(xí)目標(biāo)

42、： 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員能夠掌握變壓器鐵芯故障方法的判斷和排除方法。 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員能夠掌握變壓器繞組故障方法的判斷和排除方法。 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員掌握變壓器分接開(kāi)關(guān)故障方法的判斷和排除方法。 通過(guò)培訓(xùn)使學(xué)員掌握變壓器油的故障判斷和排除方法。 學(xué)習(xí)時(shí)間：15小時(shí) 學(xué)習(xí)內(nèi)容： 1、變壓器鐵芯故障的判斷方法和排除方法 2、變壓器繞組故障的判斷方法和排除方法 3、變壓器分接開(kāi)關(guān)故障的判斷方法和排除方法 4、變壓器油的故障判斷方法和排除方法 【活動(dòng)1】：熱身活動(dòng) 教師引導(dǎo)學(xué)員認(rèn)識(shí)配電變壓器的結(jié)構(gòu)以及各個(gè)結(jié)構(gòu)的作用。,【活動(dòng)2】：掌握變壓器鐵芯故障的判斷和排除方法 一、變壓器鐵芯常見(jiàn)故障的類型： 變壓器常見(jiàn)的故障

43、有鐵芯多點(diǎn)接地、鐵芯過(guò)熱、鐵芯噪音、貼芯片短路、鐵芯燒熔及接地片松脫或斷裂等。在這里重點(diǎn)介紹鐵芯過(guò)熱的故障判斷和排除方法。 二、鐵芯過(guò)熱故障及修理方法 a）電源電壓過(guò)高，超過(guò)5%UN限度。變壓器電壓允許在5%UN變化，如果超過(guò)這個(gè)限度時(shí)，因?yàn)楦唠娫措妷菏硅F芯磁通高度飽和，鐵損耗增加，造成整個(gè)鐵芯異常發(fā)熱，從而波及到變壓器油和繞組以及箱體過(guò)熱。如果過(guò)熱時(shí)間長(zhǎng)，油箱內(nèi)絕緣加速老化，變壓器油色變深，又會(huì)引發(fā)繞組故障。解決辦法是調(diào)整變壓器的分接頭，分接開(kāi)關(guān)將繞組分接頭調(diào)到5%左右，使一次繞組增加5%的匝數(shù)，則電源輸出的電壓相應(yīng)降低，使鐵芯磁通飽和下降，鐵損耗降低； b）鐵芯散熱油道堵塞。散熱油道堵塞，

44、因散熱效果不好而引發(fā)鐵芯發(fā)熱。造成油流不暢是因?yàn)橛偷辣浑s物堵塞，必須清除。如大修時(shí)撐條固定不牢，運(yùn)行日久因絕緣收縮而松動(dòng)、歪斜，堵住散熱油道。解決辦法是吊芯后對(duì)油道檢查，徹底清理干凈，最后用合格變壓器沖洗干凈，同時(shí)也將鐵芯和繞組表面上油泥和污垢沖洗干凈； c)其他方面引起鐵芯過(guò)熱。 1）鐵芯接地不良，如未接地或多點(diǎn)接地； 2） 硅鋼片間絕緣老化、絕緣損傷及絕緣電阻降低； 3）鐵芯故障，如鐵芯局部燒熔、鐵芯片間短路等。,【活動(dòng)3】：變壓器繞組故障的判斷方法和排除方法 一、變壓器繞組故障類別 1、電氣故障 1）繞組絕緣電阻小、吸收比??； 2）繞組三相直流電阻不平衡； 3）繞組局部放電或閃絡(luò)； 4）

45、繞組短路故障； 5）繞著接地故障； 6）繞組斷路故障； 7）繞組擊穿和燒毀故障； 8）繞組繞錯(cuò)、接反和連接錯(cuò)誤。 2、機(jī)械損傷故障 1）密封裝置老化、損壞造成密封不嚴(yán)； 2）散熱器、冷卻器堵塞或產(chǎn)生裂紋； 3）繞組受電動(dòng)力或機(jī)械力而損傷和變形； 4）分接頭錯(cuò)位或變形； 5）絕緣瓷套管破裂； 6）穿桿螺栓松動(dòng)、鐵夾件松動(dòng)變形； 7）油箱變形及滲漏。 本模塊重點(diǎn)學(xué)習(xí)變壓器繞組直流電阻不平衡故障原因及排除和繞組短路故障排除。,二、繞組直流電阻不平衡故障原因及排除 1、變壓器繞組的直流電阻是出廠、交接和預(yù)防性試驗(yàn)的基本項(xiàng)目之一，也是變壓器故障的重要檢查項(xiàng)目。這是因?yàn)橹绷麟娮璧牟黄胶鈱?duì)綜合判斷變壓器繞組

46、（導(dǎo)桿和引線的連接、分接開(kāi)關(guān)及線圈整個(gè)系統(tǒng)）的故障具有重要的意義； 2、不平衡率超標(biāo)的原因及防止措施 1）引線電阻的差異。各相繞組的引線長(zhǎng)短不同，因此各相繞組的直流電阻就不同，可導(dǎo)致其不平衡率超標(biāo)。為了消除引線電阻差異的影響，可采用下列措施： 在保證機(jī)械強(qiáng)度和電氣絕緣距離的情況下，盡量增大低壓套管間的距離，使a、c相得引線縮短，因而引線電阻減少，這樣可以使三相引線電阻盡量接近； 適當(dāng)增加a、c相首端引線銅（鋁）排的厚度或?qū)挾?。如能保證各相的引線長(zhǎng)度和截面之間比近似相等，則三相電阻值夜近似相等； 適當(dāng)減少b相引線的截面。在保證引線允許載流量的條件下，適當(dāng)減少b相引線截面使三相引線電阻近似相等；

47、尋找中性點(diǎn)引線的合適焊點(diǎn)。對(duì)a、b、c三相末端連接銅（鋁）排，用儀器找出三相電阻平衡的點(diǎn)，然后將中性點(diǎn)引線焊在此點(diǎn)上； 在最長(zhǎng)引線的繞組末端連接上并聯(lián)銅板以減少其引線電阻； 將三個(gè)繞組中電阻值最大的繞組套在b相，這樣可以彌補(bǔ)b相引線短路的影響。,2）導(dǎo)線質(zhì)量。實(shí)測(cè)標(biāo)明，有的變壓器繞組的直流電阻偏大，其主要原因是某些導(dǎo)線的銅和銀的含量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限定。有時(shí)即使采用合格的導(dǎo)線，但由于導(dǎo)線截面尺寸偏差不同，也可能導(dǎo)致繞組直流電阻不平衡率超標(biāo)。為消除導(dǎo)線質(zhì)量問(wèn)題可采用下列措施: 加強(qiáng)對(duì)入庫(kù)線材的檢測(cè)，控制劣質(zhì)導(dǎo)線流入生產(chǎn)的現(xiàn)象，以保直流電阻不平衡率合格；作為標(biāo)準(zhǔn)的最小截面Smin改為標(biāo)稱截面，有的

48、廠采用這種方法，把測(cè)量電阻值與標(biāo)稱截面的電阻值相比較，這樣就等于把偏差范圍縮小一半，有效地消除直流電阻不平衡率超標(biāo)現(xiàn)象。 3）連接不緊。測(cè)試實(shí)踐表明，引線與套管導(dǎo)桿或分解開(kāi)關(guān)之間連接不緊，都可能導(dǎo)致變壓器直流電阻不平衡率超標(biāo)。消除連接不緊應(yīng)采取下列措施： 提高安裝與檢修質(zhì)量，嚴(yán)格檢查各個(gè)連接部分是否連接良好； 在運(yùn)行中，可利用色譜分析結(jié)果綜合判斷，及時(shí)檢出不良部位，及早處理。 4）分接開(kāi)關(guān)指位指針移位。分接開(kāi)關(guān)指位指針移位會(huì)導(dǎo)致變壓器繞組直流電阻不平衡率超標(biāo)。為消除分接開(kāi)關(guān)指位指針移位造成的直流電阻不平衡率超標(biāo)，應(yīng)當(dāng)在變壓器總裝后，出廠前進(jìn)行分接開(kāi)關(guān)試驗(yàn)，以核對(duì)分接開(kāi)關(guān)位置最終是否正確。在分接

49、開(kāi)關(guān)檢修后，也宜進(jìn)行核對(duì)。 5）繞組斷股。變壓器繞組斷股往往導(dǎo)致直流電阻不平衡率超標(biāo)。采取的措施有： 變壓器受到短路電流沖擊后，應(yīng)及時(shí)測(cè)量其直流電阻，及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷股故障，及時(shí)檢修； 利用色譜分析結(jié)果進(jìn)行綜合分析判斷。,繞組短路故障排除 1、繞組短路故障現(xiàn)象 （1）繞組發(fā)熱，導(dǎo)致變壓器過(guò)熱； （2）出現(xiàn)強(qiáng)大的短路電流，變壓器震動(dòng)大； （3）變壓器三相電壓及繞組直流電阻不平衡； （4）嚴(yán)重的繞組短路引起繼電器保護(hù)動(dòng)作及跳閘，還會(huì)造成變壓器燒毀事故。 2、繞組短路故障類別 （1）匝間短路； （2）相間短路； （3）繞組股間短路； （4）一、二次繞組間短路； （5）繞組短路造成變壓器內(nèi)部組件變形。 3、

50、相間短路故障的原因及修理 （1）相間短路出現(xiàn)較多的是在各類中小型變壓器殼內(nèi)兩相線圈引線上的軟銅線接線卡（緩沖器）相碰引起的短路。 （2）故障原因：引起變壓器繞組相間短路多數(shù)是在檢修中修理人員操作不當(dāng)，在拆、裝變壓器過(guò)程中，緊固或松動(dòng)引線鏍母時(shí)，因鏍栓跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，使焊在鏍栓下端、彎成弓形的軟銅連接片也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，造成兩相軟銅線連接片相碰致使相間短路。 （3）排除故障方法。修理過(guò)程中必須采取正確的操作方法，防止拆、裝變壓器時(shí)再擰緊和松動(dòng)螺母中和鏍栓絲處滴一些潤(rùn)滑油，稍停片刻再擰。當(dāng)螺母上的鏍紋亂扣或銹蝕嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)更換同規(guī)格尺寸的新鏍栓、螺母，以免在運(yùn)行中受電磁力作用而振動(dòng)，再次造成鏍栓轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)軟銅連

51、接片移位相碰而短路。,【活動(dòng)4】：變壓器分接開(kāi)關(guān)故障的判斷方法和排除方法 變壓器分接開(kāi)關(guān)的類型 變壓器的分接開(kāi)關(guān)主要分為無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)和有載分接開(kāi)關(guān)，因?yàn)榕潆娮儔浩鞔蠖鄶?shù)十無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，所以本模塊重點(diǎn)學(xué)習(xí)無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)故障原因和故障排除。,【活動(dòng)5】：感悟、交流、總結(jié): 組織學(xué)員交流學(xué)習(xí)體會(huì)；提問(wèn)學(xué)員對(duì)變壓器故障排除及事故檢修的認(rèn)識(shí)。 對(duì)學(xué)員的實(shí)際操作培訓(xùn)進(jìn)行歸納評(píng)價(jià)； 對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)、難點(diǎn)回顧，加深學(xué)員的認(rèn)識(shí)； 提出希望，希望參加培訓(xùn)的學(xué)員加強(qiáng)動(dòng)手能力的訓(xùn)練，不斷提高自身的技能。 通過(guò)交流和點(diǎn)評(píng)加深學(xué)員對(duì)變壓器故障排除及事故檢修的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)員將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到變壓器的故障排除及事故檢修

52、的工作中。,模塊2 變壓器的預(yù)防性試驗(yàn) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 熟練說(shuō)出交流耐壓試驗(yàn)具體操作步驟，以及安全注意事項(xiàng)。 熟練說(shuō)出直流電阻試驗(yàn)集體操作步驟，以及安全注意事項(xiàng)。 熟練說(shuō)出變壓器變比試驗(yàn)具體操作步驟，以及安全注意事項(xiàng)。 通過(guò)理論學(xué)習(xí)和實(shí)際操作，鼓勵(lì)學(xué)員多動(dòng)手，不斷提高基本技能，培養(yǎng)員工細(xì)心、嚴(yán)謹(jǐn)操作、規(guī)范和正確的操作方法。 學(xué)習(xí)時(shí)間：15小時(shí) 學(xué)習(xí)內(nèi)容 交流耐壓試驗(yàn)具體操作步驟，以及安全注意事項(xiàng)。 直流電阻試驗(yàn)集體操作步驟，以及安全注意事項(xiàng)。 變壓器變?cè)囼?yàn)具體操作步驟比，以及安全注意事項(xiàng)。,學(xué)習(xí)活動(dòng)： 【活動(dòng)1】：熱身活動(dòng)（10分鐘） 教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)常用的試驗(yàn)儀器儀表，了解常用試驗(yàn)儀器儀表的作用及

53、學(xué)員使用試驗(yàn)儀器儀表的情況。 【活動(dòng)2】：交流耐壓試驗(yàn)具體操作步驟，以及安全注意事項(xiàng)。 交流耐壓試驗(yàn)的目的和作用 交流耐壓試驗(yàn)是檢驗(yàn)變壓器絕緣強(qiáng)度最直接、最有效地方法，對(duì)發(fā)現(xiàn)變壓器主絕緣的局部缺陷，如繞組主絕緣受潮、開(kāi)裂等缺陷十分有效。變壓器交流試驗(yàn)必須在變壓器充滿合格的絕緣油，并靜止一定時(shí)間且其他絕緣試驗(yàn)均合格后才能進(jìn)行 交流耐壓試驗(yàn)的主要試驗(yàn)設(shè)備 試驗(yàn)變壓器 調(diào)壓器 限流電阻 保護(hù)電阻 保護(hù)球間隙,交流耐壓試驗(yàn)的具體操作步驟 根據(jù)試驗(yàn)要求，選擇合適的設(shè)備、儀器、儀表、接線圖及試驗(yàn)場(chǎng)地。接線時(shí)應(yīng)注意部線要合理，高壓部分對(duì)地應(yīng)有足夠的安全距離。實(shí)驗(yàn)時(shí)被試配電變壓器繞組的引出線端頭均應(yīng)端接，非繞

54、組引出線端頭應(yīng)短路接地。被試變壓器的接線如不正確時(shí)，可能使變壓器的絕緣受到傷害。 檢查器具布置和接線，調(diào)壓器應(yīng)置零位。調(diào)整過(guò)壓保護(hù)球隙，使其放電電壓值為試驗(yàn)電壓的115%-120%。調(diào)整時(shí)應(yīng)拆去實(shí)驗(yàn)變壓器至被試配電變壓器的連接線，并將毫安表短路，然后合上電源緩慢升壓，直至球隙放電，使三次放電電壓值均接近要求的整定值，然后將電壓降至實(shí)驗(yàn)電壓值，持續(xù)1min，球隙應(yīng)不放電。球隙放電時(shí)，過(guò)流保護(hù)應(yīng)能可靠動(dòng)作。 恢復(fù)試驗(yàn)變壓器與被試配電變壓器間的連線，將調(diào)壓器置零位，然后合上電源，速度均勻地將電壓升至實(shí)驗(yàn)電壓，立即開(kāi)始計(jì)時(shí)，加壓持續(xù)時(shí)間到后，迅速而均勻地將電壓降至零，斷開(kāi)實(shí)驗(yàn)電源，掛上接地線。,交流耐

55、壓試驗(yàn)安全注意事項(xiàng)。 耐壓試驗(yàn)中，如發(fā)現(xiàn)下列不正?，F(xiàn)象時(shí)，均應(yīng)立即停止試驗(yàn)，并查明原因。電壓表指針擺動(dòng)很大；毫安表指示急劇增加；被試配電變壓器絕緣燒焦或有冒煙現(xiàn)象；被試配電變壓器有不正常的響聲。 升壓必須從零開(kāi)始，不可沖擊合閘。 在試驗(yàn)過(guò)程中，若由于空氣濕度、溫度、表面贓污等影響，引起被試配電變壓器套管表面滑閃放電，不應(yīng)認(rèn)為被試配電變壓器不合格，必須清潔、干燥處理配電變壓器套管之后，再進(jìn)行試驗(yàn)。 耐壓試驗(yàn)前后，均應(yīng)用兆歐表測(cè)量被試配電變壓器的絕緣電阻，并做好記錄。 試驗(yàn)分析。 對(duì)于絕緣良好的被試配電變壓器，在交流耐壓試驗(yàn)中不應(yīng)被擊穿。是否擊穿，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)回路接入表計(jì)的指示和被試變壓器的狀況進(jìn)

56、行分析。,任何判定工頻高壓試驗(yàn)所產(chǎn)生的放電聲的故障性質(zhì)？ A 在升壓過(guò)程中產(chǎn)生不正常的放電聲時(shí)，可根據(jù)放電聲的特點(diǎn)判斷故障的性質(zhì)。在升壓過(guò)程或持續(xù)階段，發(fā)生好似金屬物撞擊油箱的清脆響亮的聲音。重復(fù)加壓試驗(yàn)時(shí)，電壓下降不明顯。這種放電一般屬于油隙絕緣結(jié)構(gòu)擊穿。如油隙距離不夠(引線油箱)或電場(chǎng)畸變(引線沒(méi)有穿入套管均壓球、園弧半徑太小等),都可能造成油隙絕緣結(jié)構(gòu)擊穿。 B 聲音依然是清脆的金屬敲擊聲，但較前一種小，儀表擺動(dòng)不大，重復(fù)試驗(yàn)放電消失，這種放電屬于變壓器油中氣泡放電。 C 放電聲為“哧哧”或“吱吱”聲，或者是很沉悶的聲，放電時(shí)電流表的指示立刻超過(guò)最大偏轉(zhuǎn)指示。重復(fù)試驗(yàn)時(shí)放電電壓明顯下降。

57、這種故障往往是固體絕緣爬電，絕緣包扎較松或開(kāi)展裂，撐條受潮或質(zhì)量不好沿?fù)螚l爬電、引線絕緣搭接錐度太短或爬電距離不夠、絕緣角環(huán)紙板爬電或繞組端部對(duì)鐵軛爬電等。這種故障一般較難尋找。 D加壓過(guò)程中，變壓器內(nèi)部有炒豆般的噼啪響聲，電流表指示穩(wěn)定。這種放電可能是懸浮的金屬體對(duì)地放電。,【活動(dòng)3】：直流電阻試驗(yàn)集體操作步驟，以及安全注意事項(xiàng)。 試驗(yàn)?zāi)康?變壓器繞組直流電阻的測(cè)量師變壓器試驗(yàn)中一個(gè)重要的試驗(yàn)項(xiàng)目。直流電阻試驗(yàn)，可以檢查出繞組內(nèi)部導(dǎo)線的焊接質(zhì)量，引線與繞組的焊接質(zhì)量，繞組所用導(dǎo)線的規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)要求，分接開(kāi)關(guān)、引線與套管等載流部分的接觸是否良好，三相電阻是否平衡等。直流電阻試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)中

58、，發(fā)現(xiàn)了諸如變壓器接頭是否松動(dòng)，分接開(kāi)關(guān)接觸不良、檔位錯(cuò)誤等許多缺陷，對(duì)保證變壓器安全運(yùn)行起到了重要的作用。 測(cè)量方法 壓降法 這是一種測(cè)量直流電阻的最簡(jiǎn)單的方法。在被試電阻上通以直流電流，用合適量程的毫伏表或伏特表測(cè)量電阻上的壓降，然后根據(jù)歐姆定律計(jì)算出電阻，即為壓降法。 電橋法 用電橋法測(cè)量時(shí)，常采用單臂電橋和雙臂電橋等專門測(cè)量直流電阻的儀器。被測(cè)電阻10以上時(shí)，采用單臂電橋。被測(cè)電阻10及以下時(shí)，采用雙臂電橋。用電橋測(cè)量變壓器繞組電阻時(shí)，由于繞組的電感較大，同樣須等充電電流穩(wěn)定后，再合上檢流計(jì)開(kāi)關(guān)；測(cè)取讀書后拉開(kāi)電源開(kāi)關(guān)前，先斷開(kāi)檢流計(jì)。,測(cè)量中的注意事項(xiàng) 測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度不應(yīng)低于0.5

59、級(jí)。 導(dǎo)線與儀表及測(cè)試?yán)@組端子的連接必須良好。用單臂電橋測(cè)量時(shí)測(cè)量結(jié)果應(yīng)減去引線電阻。測(cè)量雙臂電橋的四根線（C1、P1、C2、P2）應(yīng)分別連接，C1、C2引線應(yīng)接在被測(cè)繞組外側(cè)，P1、P2接在被測(cè)繞組內(nèi)側(cè)，以避免將C1、C2與繞組連接處的接觸電阻測(cè)量在內(nèi)。 準(zhǔn)確記錄被試?yán)@組的溫度。 為了便于與出廠和歷次測(cè)量的數(shù)值比較，應(yīng)將不同溫度下測(cè)得的繞組電阻值換算至75時(shí)的阻值。換算公式為： R75=Rt(T+75/T+t) 式中 R75-75時(shí)的電阻值； Rt -實(shí)測(cè)溫度下的電阻值； T -常數(shù)，銅導(dǎo)線為235，鋁導(dǎo)線為225； t -測(cè)試時(shí)繞組溫度。 試驗(yàn)分析 配電變壓器，相間差別一般不大于三相平均值的4%；線間差別一般不大于三相平均值的2%。 測(cè)得值與以前（出廠或交接時(shí)）相間部位測(cè)得值比較，其變化不應(yīng)大于2%。,【活動(dòng)4】：變壓器變?cè)囼?yàn)具體操作步驟比，以及安全注意事項(xiàng)。 試驗(yàn)?zāi)康?變壓器的電壓比（簡(jiǎn)稱變比），是變壓器空載時(shí)高壓繞組電壓U1與低壓繞組電壓U2的比值，即變比K=U1/U2。變壓器的變比試驗(yàn)是驗(yàn)證變壓器是否達(dá)到規(guī)定的電壓變換效果，變比是否符合變壓器技術(shù)條件或銘牌所規(guī)定的數(shù)值的一項(xiàng)試驗(yàn)。其目的是檢查給繞組的匝數(shù)、引線裝配、分接開(kāi)關(guān)指示位置是否符合要求；提供變壓器能否預(yù)期他