淺析電力變壓器鐵芯故障與分接開關故障

1、<p>　　淺析電力變壓器鐵芯故障與分接開關故障</p><p>　　摘 要：電力變壓器的技術要求當變壓器一次側施加交流電壓U1，流過一次繞組的電流為I1，則該電流在鐵芯中會產(chǎn)生交變磁通，使一次繞組和二次繞組發(fā)生電磁聯(lián)系，根據(jù)電磁感應原理，交變磁通穿過這兩個繞組就會感應出電動勢，其大小與繞組匝數(shù)以及主磁通的最大值成正比，繞組匝數(shù)多的一側電壓高，繞組匝數(shù)少的一側電壓低，當變壓器二次側開路，即變壓器空載時，

2、一二次端電壓與一二次繞組匝數(shù)成正比，變壓器起到變換電壓的目的。 </p><p>　　關鍵詞：變壓器 鐵芯 故障 </p><p><b>　　一、鐵心故障 </b></p><p>　　電力變壓器正常運行時，鐵心必須有一點可靠接地。若沒有接地，則鐵心對地的懸浮電壓，會造成鐵心對地斷續(xù)性擊穿放電，鐵心一點接地后消除了形成鐵心懸浮電位的可能，但鐵

3、心出現(xiàn)兩點以上接地時，鐵心間的不均勻電位就會在接地點之間形成環(huán)流，并造成鐵心多點接地發(fā)熱的故障。變壓器的鐵心接地故障會造成鐵心局部過熱，嚴重時，鐵心局部溫升增加，輕瓦斯動作，甚至將會造成重瓦斯動作而跳閘的事故。燒熔的局部鐵心片間的短路故障，使鐵損變大，嚴重影響變壓器的性能和正常工作，以致不許更換鐵心硅鋼片加以修復。有關資料統(tǒng)計表明，因鐵心問題造成的故障比例，占變壓器各類故障的第三位。 </p><p>　　故障原

4、因：1、安裝過程重的疏忽。完工后未將變壓器油箱頂蓋上運輸用的定位釘翻轉或卸除。2、制造或大修過程重的疏忽。鐵心夾件的支板距心柱太近，硅鋼片翹凸而觸及夾件支板或鐵軛螺桿。3、鐵心下夾件墊腳與鐵軛間的紙板脫落，造成墊腳與硅鋼片相碰或變壓器進水紙板受潮形成短路接地。4、潛油泵軸承磨損，金屬粉末沉積箱底，受電磁力影響形成導電小橋，使鐵軛與墊腳或箱底接通。5、油箱中不慎落入金屬異物，如銅絲、焊條或鐵心碎片等造成多點接地。6、下夾件與鐵軛階梯間的木

5、墊受潮或表面附有大量油泥、水分、雜質(zhì)使其絕緣被破壞。7、變壓器的油泥污垢堵塞鐵心縱向散熱油道，形成短路接地。8、變壓器油箱和散熱器等在制造過程中，由于焊渣清理不徹底，當變壓器運行時，在油流的作用下，雜質(zhì)往往被堆積在一起，使鐵心與油箱壁短接。 </p><p>　　故障影響：鐵心局部過熱甚至燒壞，造成磁路短路，使鐵心損耗增加。鐵心局部過熱，使變壓器油分解，引起變壓器油性能下降變壓器內(nèi)氣體不斷增加析出，可能導致氣體繼

6、電器動作跳閘事故。 </p><p><b>　　二、分接開關故障 </b></p><p>　　無載分接開關故障。電路故障：從影響到變壓器氣體組成變化的角度，可以看到無載分接開關的故障形式常表現(xiàn)在接觸不良、觸頭銹蝕電阻增大發(fā)熱、開關絕緣支架上的緊固螺栓接地斷裂造成懸浮放電等。機械故障：無載分接開關的故障反應在開關彈簧壓力不足、滾輪壓力不足、滾輪壓力不勻、接觸不良以致

7、有效接觸面積減小。此外，開關接觸處存在的油污使接觸電阻增大，在運行時將引起分接頭接觸面燒傷。 </p><p>　　結構組合：分接開關編號錯誤、亂檔，各級變比不成規(guī)律，導致三相電壓不平衡，產(chǎn)生環(huán)流而增加損耗，引起變壓器故障。絕緣故障：分接開關上分接頭的相間絕緣距離不夠，絕緣材料上堆積油泥受潮，當發(fā)生過電壓時，也將使分接開關相間發(fā)生短路故障。 </p><p>　　有載分接開關機械故障包括切

8、換開關或分頭選擇器故障、操作機構機械故障在內(nèi)，是一種嚴重故障，可能產(chǎn)生以下情況：（1）分頭選擇器帶負荷轉換。這種情況與帶負荷分合隔離開關相似，將使變壓器本體主瓦斯繼電器動作跳閘。（2）切換開關拒動或切換不到位。如果切換開關在切換中途長時間停止在某一中間位置，會使過渡電阻因長期通電而過熱，可能使切換開關瓦斯繼電器動作，將變壓器跳閘.（3）切換開關或分頭選擇器觸頭接觸不良過熱。 </p><p>　　變壓器有載分接開

9、關三相應在同一位置。所謂“失步”，是指調(diào)壓中由于某種原因，使三相分頭位置不一致。在這種狀態(tài)下，由于次級電壓三相不平衡，會產(chǎn)生零序電壓和零序電流。在變壓器調(diào)壓過程中，短時不一致是可能的，如果長時間不一致，可能使變壓器過熱或者跳閘。 </p><p>　　三、變壓器滲漏故障與油流帶電故障 </p><p>　　變壓器滲漏的原因：變壓器的焊點多、焊縫長：油浸式電力變壓器是以鋼板焊接殼體為基礎的多

10、種焊接連接件的集合體。一臺31500KVA變壓器采用橡膠密封件的連接點約為27處，焊縫總長近20m左右，因此滲漏途徑可能較多。密封件材質(zhì)低劣：密封件材質(zhì)低劣和缺損是變壓器連接部位滲漏的主要原因。 </p><p>　　變壓器滲漏的類型：空氣滲漏，空氣滲漏是一種看不見的滲漏，如套管頭部、儲油柜的隔膜、安全氣道的玻璃以及焊縫沙眼等部位的進出空氣都是看不見的。但是由于滲漏造成繞組絕緣受潮和油加速老化的影響很大。油滲漏：

11、主要是指套管中油或有載調(diào)壓分接開關室的油向變壓器本體滲漏。充油套管正常油位高于變壓器本體油位，若套管下部密封部位封不嚴，在油壓差的作用下會造成套管中缺油現(xiàn)象，影響設備安全運行。 </p><p>　　變壓器油流帶電時，局部放電信號強度相當于正常運行時變壓器局部放電量的2～3個數(shù)量級，在變壓器鐵心接地小套管上也能測到很強的放電信號，且與變壓器運行電壓在相位上無確定關系。當斷開變壓器電源僅開啟潛油泵時，仍能測到很強的