摘要
摘 要
变压器既是构建电网的主体，又是引发电网事故的源头。其引起的电网事故有逐年上升的趋势，直接威胁到全社会的公共安全。变压器也是发电、供电企业中的重要设备。变压器的运行维护及检修水平将直接影响供用电的可靠性和供电的质量及用电设备的安全。它与社会的大生产和人民生活密切相关。所以变压器的安全运行管理工作是我们日常工作的重点。为了解决问题必须弄清楚变压器有哪些故障和在运行中有哪些异常情况，通过对变压器的异常运行情况、常见故障分析的经验总结，将有利于及时、准确判断故障原因、性质，及时采取有效措施，确保设备的安全运行。本文分析了变压器的故障类型和异常运行现象。由于每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同，运行中的变压器不能以上层油温不超过允许值为依据，还应根据以往运行经验及在上述情况下与上次的油温比较。如油温突然增高，则应检查冷却装置是否正常，油循环是否破坏等，来判断变压器内部是否有故障。变压器故障主要有绕组、套管、分接开关、瓦斯保护等故障，铁芯多点接地也是常见故障查找和处理都有一定的难度。本文紧紧围绕变压器的故障处理和运行维护这一主线，系统的把变压器所出现的问题一一分析出来并解决的。
关键词：变压器 故障 运行维护
I
英文摘要
Transformer operation and maintenance deal with the
accident
ABSTRACT
Construction of the main power transformer is also the source of the accident caused power grid.Power grid caused by the accident of its rising trend year by year, a direct threat to public safety in society as a whole.Transformer is also a power generation and supply businees in the important equipment.Transformer operation, maintenance and overhaul for the power level will directly affect the reliability and power quality and electrical equipment safety.Large-scale production with the community and people\'s lives are closely linked.Therefore, the safe operation of transformer management is the focus of our daily work, through the abnormal operation of the transformer, common failure analysis of the leons learned will contribute to timely, accurate and to determine cause of the malfunction, nature, promptly take effective measures to ensure the safety of equipment run.This paper analyzes the failure of the transformer type and the phenomenon of abnormal operation.As the load on each transformer size, cooling conditions and seasonal differences in the operation of transformer oil temperature can not be over-layer does not exceed the allowable value is based on should be run based on past experience and in such circumstances comparison with the previous oil temperature.Such as the oil temperature suddenly increased, it should check the cooling device is normal, whether the destruction of the oil recycling and so on, to determine whether there is internal transformer fault.There are winding transformer failure, casing, tap, gas protection, failure, core multi-point grounding is also a common troubleshooting and handling are quite difficult.This paper tightly around the transformer fault handling and operation and maintenance of the main line, the system\'s problems in the transformer of the 11 analyzed and resolved.
Keywords：Transformers Fault operation and Maintenance
II
目录
目 录
摘要 .......................................................................I ABSTRACT .................................................................II 1绪论 .....................................................................1 1.1变压器的发展现状 .......................................................1 1.2本文研究的意义和主要内容 ...............................................2 1.2.1本文研究的意义 .....................................................2 1.2.2本文研究的主要内容 .................................................3 2变压器的结构和功能原理 .............................................4 2.1变压器的结构 ...........................................................4 2.2变压器的功能 ...........................................................5 2.3变压器的基本原理 .......................................................6 3变压器的运行维护...........................................................8 3.1变压器运行前检查 .......................................................8 3.1.1变压器外表的检查 ...................................................8 3.1.2测量变压器绝缘 .....................................................8 3.1.3测量绕组连同套的直流电阻 ...........................................8 3.1.4保护检查 ...........................................................9 3.2变压器运行中巡视检查 ...................................................9 3.3油系统检查及维护 ......................................................10 4变压器故障诊断与处理 ...............................................13 4.1绕组故障 ..............................................................13 4.2套管故障 ..............................................................14 4.3分接开关故障 ..........................................................14 4.4铁芯故障 ..............................................................14 4.5瓦斯保护故障 ..........................................................15 5结论 ....................................................................16 致谢 ......................................................................17 参考文献 .................................................................18 原文原创性声明 .........................................错误！未定义书签。
III
目录
1绪论
1绪论
1.1变压器的发展现状
一个世纪以来，电力变压器原理未曾改变，随着年代的推进，先进生产设备日臻完善，因而各项技术参数越来越先进。
国外在世界范围内形成了几大集团：乌克兰扎布洛斯变压器厂，年生产能力100GVA；俄罗斯陶里亚第变压器厂，年生产能力40GVA，ABB公司29个电力变压器厂年生产能力80～100GVA，英法年生产能力为40GVA，日本各厂总和年生产能力65GVA，德国TU集团年生产能力40GVA。这些公司生产的已在系统运行的代表性产品：1150kV、1200MVA，735～765kV、800MVA，400～500kV、3?750MVA或1?550MVA，220kV、3?1300MVA电力变压器；直流输电±500kV、400MVA换流变压器。
电力变压器主要为油浸式，产品结构有两类：心式和壳式。心式生产量占95％，壳式只占5％。心式与壳式互无压倒性的优点，只是心式工艺简单一些，因而为大多数厂家采用，而壳式结构与工艺都要复杂一些，只有传统工厂采用。壳式特别适用于高电压、大容量，其绝缘、机械及散热都有优点且适宜于山区水电站的运输，因而仍有其生命力。我国沈阳变压器厂、西安变压器厂、保定变压器厂均已成批生产。500kV级电力变压器，在500kV系统内运行，最长的已超过17年，经过十几年的不断改进，其运行指标与进口变压器完全相当，总产量达150GVA。
组件①套管。国外原全苏电瓷厂已生产供应1150kV电容式套管，日本NGK已生产供应1100kV电容式套管。我国南京电瓷厂、西安电瓷厂可成批量供应500kV电容式套管。
②有载分接开关。德国MR分接开关厂是世界著名工厂，已做出了一系列有载分接开关，如V型、M型，供应世界各国，国产变压器及国内进口变压器已装用多台V型及M型开关，运行上基本可靠。遵义长征电器厂早已做出了V型与M型分接开关，沈阳变压器厂也能生产。其产品已在国内众多的变压器上应用，运行证明也是可靠的。
③冷却器。国外风、水冷却器和片式散热器都有，但水冷却器用得不多。风冷为板翅式，由专业工厂钎焊，用料少、冷却效率高。我国这三种冷却器都有。水冷却器也只在部分水电站用。风冷却器为肋管式，制造工艺简单，效率尚可，只是与板翅式相比，体积大、用料多。我们也曾对板翅式作过科研，具备了设计数据，只因生产工艺复杂未能投产。
1绪论
另外，国外配电变压器容量到2500kVA，有两种铁心型式：圆形与椭圆形。圆形的占绝大多数，椭圆形的由于M0（铁心柱的间距）小，因而用料可以减少，其对应线圈为椭圆形。低压线圈有线绕式与箔式，油箱有带散热管的（少数）与波纹式的（大多数）。另外，美洲用三相四线制供电，多用单相变压器，这种供电制线路损耗小，运行经济，但变压器因多为单相（油浸式单相占四分之三，干式单相占不到10％），用料用工较三相多。我国因供电制与欧洲一样，历来只做三相变压器，主要产品为新S9型，容量到1600kVA。新S9有较好的经济指标（与国外不相上下），也有很高的可靠性，做了800台产品的短路试验，从1996年试制鉴定，到1999年末已有400家工厂取得生产资格。有约10家工厂生产波纹式油箱，运行的新S9约占25％。
国外环氧树脂浇注干式变压器（简称干变），国外从60年代生产，技术日趋成熟。这种变压器有：带填料的（石英粉）、纯树脂的、绕包的，各种工艺、结构并存。据德国一位专家谈，电压最大到36kV，容量可达30MVA。美国配电市场干变年产38万台（28336MVA），油浸式变压器148万台（68150MVA），干变台数占20％，容量占30％。欧洲配电油浸式变压器总有量小于2500kVA的200万台，大于2500kVA的160万台；干变总有量40万台，占10％。
国内浇注式干式变压器科研工作开始比较早，70年代中期即生产船用160kVA变压器，成批生产还是在80年代末，目前带填料、纯树脂、绕包的3种均生产，以纯树脂的占多数，最大容量做到16～20MVA／35kV，再加吹风可提高50％容量即24～30MVA。
特别应该提出的是，山东金乡金曼克变压器公司1999年末已研制成功单相DCZ910.5MVA／110kV干式变压器，这是迄今为止，世界上生产的最高电压等级的干式变压器，可以为电力系统提供一种新型防火灾变压器。其后组成了三相SCZ－X31.5MVA／110kV，已于2000年9月在山东兖州供电局运行，情况良好。
从众多配电变压器看，其技术经济指标已与国外处于同一水平。此外，顺德特种变压器厂还为长江三峡发电机配套“九五”国家重点科研项目，试制成功新型干式励磁变压器，已通过鉴定，达到世界水平。
1.2本文研究的意义和主要内容
1.2.1本文研究的意义
变压器是用来改变交流电压的值，它不仅能改变交流电的电压，同时还能改变阻抗，在不超设计功率时，还可改变电流。在不同的环境下，变压器的用途也不同。改革开放的大好形势和电力工业的强力需求，极大地推动了我国变压器行业的发展和技术进步。目前，我国变压器的年生产能力已跃居全球第一，产品技术水平也接近或达到世界先进水平。2004年，全国变压器总产量已达到5亿千
1绪论
伏安，产品的最高电压等级已上升到750千伏。我国第一个750千伏输变电工程的建设带动了特高压变压器、电抗器产品的研制开发工作，在高压直流换流变压器的国产化方面，国内企业也取得了重大突破。大多数与电有关的都要用到变压器，在日常生活中变压器应用范围是很广的。因此如何来对变压器的运行进行维护和处理其故障就成了变压器运用中的一贯外重要环节。本文研究变压器的运行维护和事故处理也就有着重要的意义。
1.2.2本文研究的主要内容
变压器是用来改变交流电压的置，它不仅能改变交流电的电压，同时还能改变阻抗，在不超设计功率时，还可改变电流。在不同的环境下，变压器的用途也不同。改革开放的大好形势和电力工业的强力需求，极大地推动了我国变压器行业的发展和技术进步。目前，我国变压器的年生产能力已跃居全球第一，产品技术水平也接近或达到世界先进水平。2004年，全国变压器总产量已达到5亿千伏安，产品的最高电压等级已上升到750千伏。我国第一个750千伏输变电工程的建设带动了特高压变压器、电抗器产品的研制开发工作，在高压直流换流变压器的国产化方面，国内企业也取得了重大突破。大多数与电有关的都要用到变压器，在日常生活中变压器应用范围是很广的。因此如何来对变压器的运行进行维护和处理其故障就成了变压器运用中的一贯外重要环节。本文研究变压器的运行维护和事故处理也就有着重要的意义。
2变压器的结构和功能原理
2变压器的结构和功能原理
2.1变压器的结构
变压器主要由铁心、绕组和附件组成：
1、变压器铁心： 1）变压器铁心材料
铁心是变压器磁路的主体，变压器铁心分为铁心柱和铁轭，铁心柱上套装绕组，铁轭的作用是使磁路闭合。为减少铁心内的磁滞损耗和涡流损耗，提高铁心导磁能力，铁心采用含硅量约为5%，厚度为0.35mm或0.5mm，两面涂绝缘漆或氧化处理的硅钢片叠装而成。
2）变压器铁心结构
变压器铁心分为心式结构和壳式结构。
（1）心式变压器：心式变压器的原、副绕组套装在铁心的两个铁心柱上。结构简单，电力变压器均采用心式结构。
（2）壳式变压器：壳式变压器的铁心包围绕组的上下和侧面。制造复杂，小型干式变压器多采用。
2、变压器绕组：
绕组是变压器的电路部分，用绝缘铜线或铝线绕制而成。绕组的作用是电流的载体，产生磁通和感应电动势。
高压绕组：工作电压高的绕组； 低压绕组：工作电压低的绕组。 绕组有同心式和交叠式。
同心式绕组：高低压绕组在同一芯柱上同芯排列，低压绕组在里，高压绕组在外，便于与铁芯绝缘，结构较简单。
交叠式绕组：高低压绕组分成若干部分形似饼状的线圈，沿芯柱高度交错套装在芯柱上。同心式绕组
1、高压绕组
2、低压绕组
3、变压器附件
电力变压器的附件有油箱、油枕、分接开关、安全气道、绝缘套管等。电力变压器的附件作用是保证变压器的安全和可靠运行。
（1）变压器油箱：
即油浸式变压器的外壳，用于散热，保护器身，箱中有用来绝缘的变压器油。
2变压器的结构和功能原理
（2）变压器储油柜：
装在油箱上，使油箱内部与外界隔绝。 （3）变压器安全气道：
装在油箱顶盖上，保护设备，防止出现故障时损坏油箱。当变压器发生故障而产生大量气体时，油箱内的压强增大，气体和油将冲破防爆膜向外喷出，避免油箱爆裂。
（4）变压器瓦斯继电器：
装在变压器的油箱和储油柜间的管道中，主要保护装置。内部有一个带有水银开关的浮筒和一块能带动水银开关的挡板。当变压器发生故障，产生的气体聚集在气体继电器上部，油面下降，浮筒下沉，接通水银开关而发出信号；当变压器发生严重故障，油流冲破挡板，挡板偏转时带动一套机构使另一水银开关接通，发出信号并跳闸。
（5）变压器分接开关：
在电力系统，为了使变压器的输出电压控制在允许变化的范围内，变压器的原边绕组匝数要求在一定范围内调节，因而原绕组一般备有抽头，称为分接头。利用开关与不同接头连接，可改变原绕组的匝数，达到调节电压的目的。分接开关分为有载调压分接开关和无载调压分接开关。
（6）变压器绝缘套管：
装在变压器的油箱盖上作用是把线圈引线端头从油箱中引出，并使引线与油箱绝缘。电压低于1KV采用瓷质绝缘套管，电压在10-35KV采用充气或充油套管，电压高于110KV采用电容式套管。
作用：加强绝缘和散热。 （7）变压器测温装置：
监测变压器的油面温度。小型的油浸式变压器用水银温度计，较大的变压器用压力式温度计。
2.2变压器的功能
变压器是用来改变交流电压的值，它不仅能改变交流电的电压，同时还能改变阻抗，在不超设计功率时，还可改变电流。在不同的环境下，变压器的用途也不同，如：
1、远距输入电线路，为减小线路损耗，从发电厂出来的电，要先升压到几万伏（如11KV），到达目的地时，再降压（如220V）。
2、在电子放大线路中，为达到两线放大间转输能量消耗最少，要进行阻抗匹配，用变压器联接，可起到改变阻抗的作用。
2变压器的结构和功能原理
3、电焊时，在焊条与焊件间所需电流很大（几十~几百安），而电压很小（几伏）。电焊机就是一个变压器，它把高电压（如220V）变成低压。而在不改变功率的条件下，在输出端产生很大的电流。
4、有时，在一个环境中需要不同的电压，变压器又可制成多绕组的或中间抽头式的。进而产生多种电压。
5、在交流稳压器中，采用即时改变输出线圈的圈数，来达到调速输出电压的目的。
2.3变压器的基本原理
图2.1单相双绕组变压器原理图
变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理:如图一当一次侧绕组上加上电压1时,流过电流1,在铁芯中就产生交变磁通1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势1,2,感应电势公式为:E=4.44fN豰式中:E--感应电势有效值
f--频率 N--匝数
豰--主磁通最大值
由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压1和2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(0),这个电流称为激磁电流.当二次侧加负载流过负载电流2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流0,一部分为用来平衡2,所以这部分电流随着2变化而变化.当电流乘以匝数时,就是磁势。上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用,变压器就是通过磁势平衡
2变压器的结构和功能原理
作用实现了
一、二次侧的能量传递。
3变压器的运行维护
3变压器的运行维护
3.1变压器运行前检查
变压器投入运行前在现场检测的项目如下：
3.1.1变压器外表的检查
1．检查油枕上的油位计是否完好，油位是否清晰且在与环境温度相符的油位线上，不能过高或过低。过高了，在变压器投入运行带上负荷后，油温上升，油膨胀，很可能使油枕顶部的呼吸器连通管处溢出；过低了，则在冬季轻负或短时期内停止运行时，很可能使油位下降至油位计上看不到的位置。
2．检查盖板、套管、油位计及排油阀等处是否密封良好，有无渗漏油现象。否则当变压器带上负荷后，在热状态下，会发生更严重的渗漏现象。
3．检查防爆管（安全气道）的防爆膜是否完好。 4．检查呼吸器的吸潮剂是否失效。
5．检查变压器的外壳接地是否牢固可靠，因为它对变压器起着直接的保护作用。
6．检查变压器
一、二次出线套管及它与导线的连接是否良好，相色是否正确。
7．检查变压器上的铭牌与所要求选择的变压器规格是否相符。例如各侧电压等级、变压器的接线组别、变压器的容量及分接开关位置等。
3.1.2测量变压器绝缘
用1000~2500V兆欧表测量变压器的
一、二次绕组对地绝缘电阻（测量时非被测绕组接地），以及
一、二次绕组间的绝缘电阻，并记录测量时的环境温度，绝缘电阻的允许值没有硬性规定，但应与历史情况或原始数据相比较，不低于出厂值的70%（当被测试变压器的温度与制造厂试验时的温度不同时，应换算到同一温度进行比较），但最低值不能低于25~130M。
3.1.3测量绕组连同套的直流电阻
根据国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》第6。0。2条的有关规定；配电变压器各相直流电阻的相互差值小于平均值的4%，线间直流电阻的相互差值应小于平均值的2%。
3变压器的运行维护
由于变压器结构等原因，直流电阻的相互差值不能满足上述要求时，可与同温度下产品出厂实测数值进行比较，相应变化不大于2%，即属正常。
测量变压器直流电阻时应注意两点。 表笔应接触良好，以表针稳定不动值为准； 测量后注意放电。
3.1.4保护检查
对于
一、二次采用熔丝保护的变压器，在送电投入运行前，必须检查所用的熔丝规格是否与规定的数值相符合，因为熔丝是用来保护变压器的
一、二次出线套管，二次配线和变压器的内部短路故障所用，所以熔丝选择过大，将不会起到保护的作用。例如，当二次出线套管短路时，如果熔丝不熔断，则变压器会被烧毁；反之，熔丝若选择过小，则在正常运行情况下。例如，在额定负荷或允许的过负荷情况下熔丝熔断，就会造成对用户供电的中断，此时若三相熔丝只熔断一相，则对用户造成的危害更大，因为用户使用的是三相动力负荷（如电动机），若长时间处于两相受电运行，会产生过热而被烧毁。
一次熔丝选用的标准通常是变压器一次额定电流的1.5-2倍。二次熔丝的选用标准通常是变压器二次额定电流。
如以上四个方面的检查全部合格，则先将变压器空投（不带负荷），听变压器的电磁声应无异常，并测量二次侧电太是否平衡，如平衡说明变压器变比正常，无匝间短路，变压器可以带负荷正式运行。
3.2变压器运行中巡视检查
变压器运行中应做以下项目检查：
1检查变压器上层油温是否超过允许范围。由于每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同，运行中的变压器不能以上层油温不超过允许值为依据，还应根据以往运行经验与实际的油温比较。如油温突然增高，则应检查冷却装置是否正常，油循环系统是否损坏等，来判断变压器内部是否有故障。
2检查油质，应为透明、微带黄色，由此判断油质的好坏。油面应符合周围温度的标准线，如油面过低应检查变压器是否漏油等。油面过高应检查冷却装置的使用情况，是否有内部故障。
3变压器的声音应正常。正常运行时一般有均匀的“嗡嗡”电磁声。如声音有改变，则应细心检查，并迅速汇报值班调度员并请检修单位处理。
4应检查套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常。工作、备用电源及油泵应符合运行要求等。
3变压器的运行维护
5天气有变化时，应重点进行特殊检查。大风时，检查引线有无剧烈摆动，变压器顶盖、套管引线处应无杂物；大雪天，各部触点在落雪后，不应立即熔化或有放电现象；大雾天，各部有无火花放电现象；等等。
当变压器在特殊条件下运行时，应对其进行特殊巡视检查，检查内容包括以下各项；
1在过负荷情况下，应监视负荷、油温和油位的变化，接头接触应良好，示温蜡片应无熔化现象，冷却系统应运行正常；
2在大风天气时，应注意引线的松紧、摆动情况，以及变压器、引线上有无异物搭挂；
3在雷雨天气时，应着重检查瓷套管有放电闪络现象，避雷器的放电记录器运行情况；
4大雾天气时，应检查瓷套管有无放电闪络现象，尤其应注意已污秽的瓷质部分。
5下雪天气时，应根据积雪融化情况检查接头发热部位，并及时处理积雪和冰凌。
6在大短时故障修复后，应检查有关设备和接头有无异状。 7在瓦斯继电器发生警报信号后，应仔细检查变压器的外部情况。
3.3油系统检查及维护
变压器油有一下几种主要作用：
1绝缘作用：变压器油具有比空气高得多的绝缘强度。绝缘材料放在油中，不仅可提高绝缘强度，而且还可以免受潮气的侵蚀。
2散热作用：变压器油的比热大，常用做冷却剂。变压器运行是产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器散出，保证变压器正常运行。
3消弧作用：变压器的有载调压开关在触头切换时会产生电弧。由于变压器油导热性能好，而且在电弧的高温作用下能分解出大量的气体，产生较大压力，从而提高了介质的灭弧性能，使电弧很快熄灭。
因此对变压器油系统检查有着重要的意义。 1.检查油的质量
检查油的质量通常有以下几种方法：
（1）检查油的颜色，油由淡黄色变暗或变成其他颜色说明油劣化； （2）检查油的透明度，透明度低说明油中有游离碳和其他杂质； （3）迎着阳光检查油是否有蓝紫色反光，如没有油中有杂质。
3变压器的运行维护
使变压器劣化的原因很多，但归纳起来主要有以下几个方面； 氧
氧是变压器油劣化的主要因素，氧化学反应是变压器油劣化的主要根源。在变压器中，氧主要来源于变压器里的空气，当我们将油注入变压器时，即使用高真空脱气法注油，也不能将油中的氧消除干净，尽管我们的变压器密封性能很好，仍有一定量的氧气存在于变压器内部。同时，设备中的绝缘材料之一的纸纤维素在热的作用下发生的劣解反应过程中也有氧析出。
催化剂的存在
尽管变压器油有氧的存在，但如果没有催化剂的作用，油的劣化反应是一个很缓慢的过程。在变压器中，对变压器油劣化起催化剂作用的物质有水分和铜、铁材料。
1水分是油氧化作用的主要催化剂。它可以通过大气中的潮气从设备外部侵入油中，同时，纤维素所吸附的水分或是纤维素的老化而形成的水分也会侵入变压器油中。另外，水分的存在对变压器油的电气性能和理化性能均有很大的破坏。
2变压器油中的许多化学反应在铜、铁存在下会加速进行。对于变压器设备而言，其内部有大量的铜导线材料和铁心及外壳铁材料，这是无法避免的催化剂之一。
3加速剂的影响
有些外界因素也会加快变压器油的氧化速度，这些因素被称为“加速因素”。 1热：绝大多数的化学反应与温度有关，而变压器油与氧发生化学反应的速度取决于变压器运行的工作温度（即油温），一般温度从60C~70C起，每增加10C，变压器油的氧化速度约增加一倍。
2震动与冲击：变压器因磁致使伸缩、外力等造成的震动或其内部受到突然的冲击也能加速变压器油与氧的化学反应。
3电场：研究表明，即使在较低的电场条件下，变压器油的氧化作用也会加速进行。
4叠加效应：变压器中纤维素材料对变压器油的老化过程会产生叠加效应，也就是油的老化对纤维材料的老化有促进作用，反之，纤维素材料的老化亦会加速油老化作用。
2检查变压器是否漏油
研究表明，大型电力变压器渗漏油主要有两个部位，一是油箱与管道的连接部位；二是油箱箱体本身焊缝的渗漏。其原因主要来自密封、焊接、外购组部件、检修工艺及装配程序等几个方面。因此检查变压器是否漏油就从这几个方面入手。
3变压器的运行维护
（1）检查材料是否完好； （2）检查密封结构是否适当； （3）检查焊缝处是否出现裂纹； （4）检查焊接结构是否合理； （5）检查焊接的质量。 3变压器油维护
为了延长油的使用寿命，使设备的使用期延长，，应对运行中的变压器油采取一些合理有效的防劣措施。目前我们采用的方法有：
(1)油中添加抗氧化剂
对于我国变压器油来讲，现在普遍使用的抗氧化剂为：26——二叔丁基对甲基酚，也就是T501。它主要是能与油中在自氧化过程生成的活性基(R·)和过氧化物（ROO)发生反应，而形成稳定的化合物，从而消耗了油中生成的自由基而阻止了油分子自身的氧化过程。目前，国产成品油中均添加了T501抗氧化剂。为了保证抗氧化剂能够发挥更大的作用，我们应定期测定运行油中T501的含量，当添加剂含量低于规定值(0.15%)时，应及时进行补加。(T501抗氧化剂合理的添加剂量为0.3～0。5.%)如果设备补入不含T501抗氧剂油时，应用时补足添加剂量。这样才能充分发挥氧化剂的作用，延缓变压器油的变劣速度。
(2)安装油连续再生装置即净油器
目前安装在变压器中的净油器有两种：热虹吸净油器和强制循环净油器。净油器具有结构简单、使用方便、维护工作量少，而对油中的水分，游离碳以及其它老化产物有较好的清洁效果，是变压器油防劣的一项有效措施。目前我局净油器中装填的吸附剂大多是硅胶，我们在运行维护中定期检验净油器进、出口油质的变化以确定吸附剂是否失效。如我们曾发现我局110kV西门变电站1#主变净油器进出口油质基本上无变化，认为吸附剂已失效需更换，在更换硅胶时发现老硅胶已变成黑色且有一股臭味，证实了我们的判断，从而保证了运行油质。
(3)安装油保护装置(包括呼吸器与隔膜密封式储油枕) 目前，国内外大型变压器基本上采用隔膜密封式储油枕，国内相当一批老的变压器也已改为隔膜密封式储油枕。隔膜密封可以有效地防止大气中的水分、氧气和其他杂物侵入油内。为提高变压器油防劣措施的效果，应注意对几种防劣措施的配合使用，另外在运行维护方面，应尽量不超负荷、超油温运行，在变压器检修时应做好加油、补油和器身内部的清洗工作。
4变压器故障诊断与处理
4变压器故障诊断与处理
4.1绕组故障
图4.1变压器绕组间电路图
变压器绕组是变压器的心脏，构成变压器输入、输出电能的电气回路，主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些故障的原因有以下几点：
①在制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷。②在运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化。③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏。④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热。⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。
由于上述种种原因，在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障现象是变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。稍微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理，因为绕组匝间短路经常会引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。
4变压器故障诊断与处理
4.2套管故障
这种故障常见的是炸毁、闪落和漏油，其原因有： （1）密封不良，绝缘受潮劣比；
（2）呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处理。
4.3分接开关故障
常见的故障是表面熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要原因有： （1）连接螺丝松动；
（2）带负荷调整装置不良和调整不当； （3）分接头绝缘板绝缘不良；
（4）接头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力不足； （5）油的酸价过高，使分接开关接触面被腐蚀。
4.4铁芯故障
变压器铁芯和绕组是传递、交换电磁能量的主要部件，要使变压器可靠运行，铁芯质量的好坏是决定正常运行的关键。铁芯故障可分为：铁芯多点接地、铁芯接地不良和铁芯片间短路等。
铁芯故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁轮的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，甚至引起铁芯的局部熔毁。也可能造成铁芯迭片局部短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。
运行中变压器发生故障后，如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较，如差别较大，则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大，在损坏处涂漆即可。
(1)变压器不能停运时临时排除方法：①有外引接线，故障电流较大时，可临时打开线运行。但必须加强监视，故障点消失后使铁芯出现悬浮电位。②多点接故障属于不稳定型，可工作接线中串入一个滑线电阻，使电流限制1A以下。滑线电阻选择，是将正常工作接线打开测电压除以线上电流。③要用色谱分析监视故障点产气速率。④测量找到确切故障点后，无法处理，则可将铁芯正常工作接片移至故障点同一位置，较大幅度减少环流。(2)彻底检修措施。监测发现变压器存多点接故障后，可停运变压器，应及时停运，退出后彻底消除多点接故障。排除此类故障方法，多点接类型及原因，应采取相应检修措施。但也有某些情况，停电吊芯后找不到故障点，能确切找到接点，现场可采用如下方法。①直流法。
4变压器故障诊断与处理
将铁芯与夹件连接片打开，轭两侧硅钢片上通入6V直流，然后用直流电压表依次测量各级硅钢片间电压，当电压等于零表指示反向时，则可认为该处是故障接点。②交流法。将变压器低压绕组接入交流电压220～380V，此时铁芯中有磁通存。有多点接故障时，用毫安表测量会出现电流(铁芯和夹件连接片应打开)。用毫安表沿铁轭各级逐点测量，当毫安表中电流为零时，则该处为故障点。
4.5瓦斯保护故障
瓦斯保护是变压器的主保护，轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作的原因：
（1）轻瓦斯保护动作后发出信号。其原因是：变压器内部有稍微故障；变压器内部存在空气；二次回路故障等。运行人员应立即检查，如未发现异常现象，应进行气体取样分析。
（2）瓦斯保护动作跳闸时，可能变压器内部发生严重故障，引起油分解出大量气体，也可能二次回路故障等。出现瓦斯保护动作跳闸，应先投入备用变压器，然后进行外部检查。检查油枕防爆门，各焊接缝是否裂开，变压器外壳是否变形；最后检查气体的可燃性。
变压器自动跳闸时，应查明保护动作情况，进行外部检查。经检查不是内部故障而是由于外部故障（穿越性故障）或人员误动作等引起的，则可不经内部检查即可投入送电。如差动保护动作，应对该保护范围内的设备进行全部检查。
瓦斯保护动作，轻者发出保护动作信号，提醒维修人员马上对变压器进行处理；重者跳开变压器开关，导致变压器马上停止运行，不能保证供电的可靠性，对此提出了瓦斯保护的反事故措施：
将瓦斯继电器的下浮筒改为档板式，触点改为立式，以提高重瓦斯动作的可靠性。
为防止瓦斯继电器因漏水而短路，应在其端子和电缆弓I线端子箱上采取防雨措施。
瓦斯继电器引出线应采用防油线。
瓦斯继电器的引出线和电缆应分别连接在电缆引线端子箱。
5结论
5结论
变压器在日常生活中有着举足轻重的作用，应随时维护。为了解决问题必须弄清楚变压器有哪些故障和在运行中有哪些异常情况。本次论文中主要提出了变压器的运行前检查、运行中的巡视检查和油系统的检查及维护和绕组、套管、分接开关、瓦斯保护、铁芯等故障。这些在变压器中都是比较典型的问题，解决好这些了问题也就基本上就能够维持变压器的正常工作，因此完成本次论文有很重要的意义。这次研究中遇到了很多问题，例如变压器油系统检查在其运行维护方面就是一个难点，本文主要设计了检查油质和检查是否漏油，而检查方法也比较简单，处理的问题也比较少，不够系统，解决得也不够彻底。我觉得变压器油系统检查特别是油质的检查应该有比较简单快速的方法，这样在变压器的日常维护中将更加方便。第四章的故障处理大多数我也只是用文字说明，没有结合到图对照讲解。本次论文不足的地方我将在接下来的时间里继续更深入的研究下去。变压器的运行前检查和运行中的巡视检查在大量查阅资料和经常与指导老师探讨的基础上我考虑得很全面，这一点是比较成功的。这次论文中所提出的问题以及解决问题的方法是切实可行的。
16 重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文
致谢
致谢
本文的研究工作是在我的老师刘老师的精心指导和悉心关怀下完成的，刘老师指引我的论文的写作的方向和架构，并对本论文初稿进行逐字批阅，指正出其中误谬之处，使我有了思考的方向，他的循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪，他的严谨细致、一丝不苟的作风，将一直是我工作、学习中的榜样。在此我要向我的老师致以最衷心的感谢和深深的敬意。
在此，向所有关心和帮助过我的领导、老师、同学和朋友表示由衷的谢意！ 衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位老师！
17 参考文献
参考文献
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