生产运行专业高级职称评审材料
变压器常见异常的分析及判断
------专业技术工作总结之二
变压器是否异常运行直接关系电网的安全。通过近几年的工作实践，感受到电气工作人员在对设备进行巡视时，可以随时通过对声音、振动、气味、变色、温度及其他现象的变化来判断变压器的运行状态，分析事故发生的原因、部位及程度。从而根据所掌握的情况进行综合分析，结合各种测试结果对变压器的运行状态做出综合判断。总的来所对变压器的异常运行及判断总结如下：
一、直观判断
1、声音
正常运行时，由于交流电通过变压器绕组，在铁心里产生周期性的交变磁通，引起变压器铁心钢片的振动，铁芯的接缝与叠层之间的磁力作用以及绕组得导线之间的电磁力作用引起振动，发出平均的“嗡嗡”声。如果产生不均匀的响声或其他响声，都属不正常现象。
（1）若音响比平常增大而均匀时，则一种可能是电网发生过电压，例如中性点不解地电网有单相接地或铁磁共振时；另一种可能是变压器过负荷，在大动力设备（如大型电动机、电弧炉等），负载变化较大，因五次谐波作用，变压器瞬间发生“哇哇”声。此时，再参考电压表与电流表的指示，即可判断故障的性质。然而，根据具体情况，改变电网的运行方式与减少变压器的负荷，或停止变压器的运行等。
（2）声音较大而噪杂时，可能是变压器的铁芯的问题。如加件或压紧铁芯的螺丝松动时，仪表的指示一般正常，绝缘油的颜色，温度与油位也无大变化，这时应停止变压器的运行进行检查。
- 1
生产运行专业高级职称评审材料
3、体表
变压器故障时都伴随着体表的变化。主要有
（1）防爆膜龟裂、破损。当呼吸口不灵，不能正常呼吸时，会使内 部压力升高引起防爆膜破损。当气体继电器、压力继电器、差动继电器等有动作时，可推测是内部故障引起的。
（2）因温度、湿度、紫外线或周围的空气中所含酸、盐等，会引起箱体表面漆膜龟裂、起泡、剥离。
（3）大气过电压、内部过电压等，会引起瓷件、瓷套管表面龟裂，并有放电痕迹。
4、渗漏油
变压器运行中渗漏油的现象是比较普遍的，其中主要原因是油箱与零部件联接处的密封处不良，焊件或铸件存在缺陷，运行中额外荷重或受到震动等。 （1）变压器外面闪闪发光或粘着黑色的液体有可能是漏油。小型变压器装在配电柜中，因为漏出的油流入配电柜下部的坑内而流不到外面来，所以易以及时发现。
（2）内部故障使油温升高，会引起油的体积膨胀，发生漏油，有时会发生喷油。若油位计大大下降，而没有发生以上现象，则可能是油位计损坏。
5、温度
变压器的很多故障都伴随有急剧的温升。
（1）对运行中的变压器，应经常检查套管各个端子和母线或电缆的连接是否紧密，有无发热迹象。
（2）过负载、环境温度超过规定值，冷却风扇和输油泵出现故障，散热器
- 3
生产运行专业高级职称评审材料
2、铁芯接地片断裂
变压器运行中，其内部金属部件会因感应产生悬浮电位。如果接地不良或接地片断开，就会产生断续的放电。当电压升高时，内部可能发生轻微劈啪声。严重时会使瓦斯继电器动作，油色谱分析结果为不合格。其原因可能是接地片没有插紧，对此可进行吊芯检查接地片，更换已损坏的接地片。
3、绕组匝间短路
在短路的匝间内将有很大的短路电流，但电网输入变压器的电流却增加不多。变压器的温度比正常运行时高，无瓦斯继电器的变压器换能听到其内部油的窜动声音。匝间短路时，一般气体继电器的气体呈灰白色或蓝色，跳闸回路动作。故障严重时，差动继电保护动作。，高压熔断器熔断。匝间短路如不能及时发现，会使融化的铜（铅）粒四射，波及邻近的绕组。绕组匝间短路故障用摇表测绝缘电阻的方法不易发现的。一般可用测量绕组直流电阻与以往的数值作比较的方法发现。发生绕组匝间短路时，空载电流与空载损耗会显著增加。因此，可测空载电流和空载损耗，并测绕组的直流电阻和进行油的色谱分析来综合判断。查找故障点时，应将变压器身吊出检查。如不易找到，可对绕组施加10％～20％的额定电压（在空气中），这时匝间短路处会发生冒烟现象。产生绕组匝间短路的原因是：散热不良或长期过负荷使匝间绝缘损坏；由于变压器出口短路，或其他故障使绕组受短路电流冲击而产生振动与变形而损害咋间绝缘；油面降低使绕组露出油面，匝间绝缘击穿；雷击时大气过电压浸入损坏匝间绝缘；绕组绕制时未发现的缺陷（到现有毛刺、导线焊接不良和导线绝缘不完整）或匝间排列与换位、绕组压装不正确等，使匝间绝缘受到破坏。
4、绕组对地部分短路
- 5
生产运行专业高级职称评审材料
好。并且还要测量直流电阻，与出厂值或以往的数值比较应无较大差异。
8、套管碎裂或出线连接松动
变压器套管表面污秽及大雾、下雨、阴天时会造成电晕放电而发出“吱吱”声，套管污损产生电晕，闪络会引起奇臭味；套管出线连接松动、表面接触面过热氧化都会引起变色和异味。
9、气体继电器
当气体继电器动作且其中聚集有气体时，并不能证明是变压器有故障，例如，绝缘油脱气不彻底、非真空注油、冷却系统不严密等，都会使空气进入气体继电器，并使其动作，发出信号，这些空气排出后，变压器仍能继续运行。但是当变压器内部发生故障时，情况便不一样了，此时气体继电器内也聚集气体，但并不是普通的空气，所以应把这些气体聚集起来，对其数量、可燃性、颜色与化学成分进行分析，判断出故障的性质。在一时不能做色谱分析时可大致按如下方法初步判断：无色、不可燃的是空气；黄色、可燃的是木质故障产生的气体；淡灰色、易燃的是铁质故障使绝缘油分解产生的气体。变压器内部故障产生的可燃性气体大多是氢气、一氧化碳与烃类化合物。当气体内的可燃成分达到10％～15％时，即会燃烧。由于在故障发展初期，产生的气体与溶解在油中的气体混合，并通过油层进入气体继电器，一般不能燃烧，而且颜色也不明显。因此，单是从气体的有无颜色与可燃与否来判断变压器故障性质也不是十分准确可靠的，必须进行色谱分析，分析化学成分。此外，如果气体继电器的信号动作间隔时间逐次缩短，则说明故障正在发展，这时最好投备用变压器，以便停下检修。
- 7 -
