毕业设计（论文）--变压器常见故障和分析处理.doc

毕业设计（论文）中文题目：变压器常见故障和分析处理学习中心： 石家庄学习中心 专 业： 电气工程及其自动化 姓 名： 苗亚磊 学 号： 13628739 指导教师： 陈娜 2015年 04 月 18 日远程与继续教育学院北京交通大学毕业设计(论文)承诺书本人声明：本人所提交的毕业论文变压器常见故障和分析处理是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果。论文中所引用的他人无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中明确标注；有关教师、同学及其他人员对本论文的写作、修订提出过且为本人在论文中采纳的意见、建议均已在本人致谢辞中加以说明并深致谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本毕业论文变压器常见故障和分析处理是本人在读期间所完成的学业的组成部分，同意学校将本论文的部分或全部内容编入有关书籍、数据库保存，并向有关学术部门和国家相关教育主管部门呈交复印件、电子文档，允许采用复制、印刷等方式将论文文本提供给读者查阅和借阅。论文作者：_（签字） _2015_年_04_月_18_日指导教师已阅：_陈娜_（签字）2015年 04 月 20 日北京交通大学毕业设计(论文)成绩评议年级13春层次本科专业电气工程及其自动化姓名 苗亚磊题目 变压器常见故障和分析处理指导教师评阅意见成绩评定： 指导教师：年 月 日评阅教师意见 评阅教师：年 月 日答辩小组意见答辩小组负责人： 年 月 日I北京交通大学毕业设计(论文)任务书本任务书下达给： 2013春 级 电气工程及其自动化 专业学生 苗亚磊 设计（论文）题目：变压器常见故障和分析处理一、设计（论述）内容：一、变压器的简要介绍变压器的分类、变压器的主体结构二、变压器的一般故障绕组故障、铁心故障、引线故障、分接开关故障、套管故障、绝缘故障三、变压器的异常现象及其原因变压器油位严重下降、变压器油温不断升高、变压器油枕喷油、变压器油色异常四、瓦斯保护动作处理轻瓦斯保护动作处理、重瓦斯保护动作处理总结二、基本要求：1、观点：观点正确，能经受推敲考验。2、材料：材料丰富，论据较充分，对论文观点有支持度，能说明问题。3、结构：文章基本要素完整，即封面、摘要、关键词、正文、注释、参考文献、（附录）各部分齐全；文章论证层次清楚，符合逻辑。4、文字：言语通顺，表达准确，行文规范。三、重点研究的问题：存在的问题及改进措施四、主要技术指标：1论文题目一般不超过25个字，要简练准确，可分二行书写； 2开题报告 由学生认真书写，经指导教师签字后的开题报告有效； 3摘 要 中文摘要字数应在400字左右，包括论文题目、论文搞要、关键词(3至5个)，英文摘要与中文摘要内容要相对应；4目 录 按三级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一致，主要包括摘要、正文主要层次标题、参考文献、附录等；5 正 文 论文正文包括绪论(或前言、概述等)、论文主体、结论。工II科论文要求符合科技论文格式，正文文字应在12000字以上；6参考文献 必须是学生本人真正阅读过的，以近五年发表的杂志类文献为主，（2/3）图书类文献不能过多，(1/3)且要与论文工作直接相关。7附 录 含外文复印件及外文译文、有关图纸、计算机源程序，如果安排有毕业实习，需提供毕业实习报告等。五、其他要说明的问题 对字体和字号的要求如下：题目用一号(分两行书写时用小一号)黑体字；正文第一层次(章)题序和标题用小二号黑体字，题序和标题之间空两字，不加标点，下同；正文第二层次(节)题序和标题用小三号黑体字；正文第三层次(条)题序和标题用四号黑体字；正文第四层次(款)题序和标题用宋体小四号加粗；正文第五层次(项)以下标题和题序与第四层次同。其余汉字均为宋体小四号，非汉字均为Times New Roman 体。下达任务日期：2015 年 1 月16 日要求完成日期：2015 年4 月18 日答辩日期：具体答辩时间听候通知 指导教师：陈娜III开 题 报 告题 目：变压器常见故障和分析处理报告人：苗亚磊 2015年 1月 25日一、文献综述随着国家电网建设的逐步完善，我国的电力行业正进入以大机组、高电压、高自动化为特征的大电网时代，电力变压器是输电和配电网络中最重要的设备之一，它的可靠性直接关系到电网能否安全、高效、经济地运行。由于变压器长期连续在电网中运行，不可避免的会发生各种故障和事故，变压器一旦出现故障，修复困难且修复周期长，造成的损失巨大。变压器故障和事故的起因分析和诊断是变压器设计、运行维护中的热点问题，具有很强的研究价值和应用前景。对变压器进行故障诊断以往一直采用的方法是定期进行预防性试验，即定期在停电的状态下进行检修。但是随着电力系统中高压设备的大容量化和设备结构的多样化，对电力系统输变电设备的可靠性要求越来越高，使得这种周期性检修方法越来越不适应。日本等国研究了使用气相色谱仪分析其溶解于油中的气体成分、含量及产气速率，来发现变压器的早期故障。现今各国采用的都是以IEC三比值法为基础的诊断方法，这种方法的诊断正确率只有80%，且在测量时存在着单个传感器的误差和某些传感器同时测量的交叉影响。此外，由于变压器故障具有多样性和不确定性以及在各种故障之间存在着复杂的联系，使得变压器故障诊断非常艰难，从而很难利用单一的诊断方法（如三比值法、局部放电监测法、电气试验法等）全面的确定变压器的故障性质以及可能存在的故障部位。例如，在利用油中溶解气体特征含量对变压器进行故障诊断时，由于信号类型单一，能够提供的信息较少，来判别和查明某一故障的存在往往显得不够充分和准确，诊断的结论难以有说服力。因此，只是根据油中溶解气体提供的信息来进行变压器的故障诊断具有较大的局限性，这就要借助于局部放电的在线监测。通过局部放电信号进行局部放电类型的识别。据2008年统计数据显示，我国年用电量已经达到3万亿kWh以上，而且估算在以后的许多年用电量仍将高速增长，初步估算投资在变压器故障诊断的无效检修达到100亿元以上。按最保守的估计，即使不考虑巨大的无效维修投资，全国每年由于停电检修或者事故原因损失的电量都可以达到300亿kWh，销售电价按0.4元IV/kWh计算，经济直接损失达到120亿元。按我国权威部门指出的直接损失、间接损失和社会损失的比例为1：4：6来计算，则间接损失和社会损失各是480亿元、720亿元。2003年8月，“美加大停电”事故是由于绝缘问题和计算机失效引起的，该事故波及美国2 8个州和加拿大1个省，使得美国损失了40-100亿美元，8月份加拿大的国内总产值下降了0.7%。变压器故障诊断的重大社会效益和故障诊断新技术开发的迫切性由此可见。针对以上这些问题，国内外很多学者专家将多信息融合技术引入到变压器故障诊断领域中。当变压器发生故障时，会有一些异常的物理表现，对这些物理表现的实时监测可以让我们得到变压器的预知信息，充分利用变压器故障的各种特征量，从多方面获得关于变压器同一对象的多维信息，加以融合利用，实现对变压器更可靠更准确的监测与诊断，把故障损失降低到最小。亦即搜集运行中变压器的异常现象或征兆，根据这些现象或征兆利用信息集成与数据融合技术进行分析，从而对故障的有无、故障类型、故障严重程度和故障部位做出准确的判断，大大提高监测结果的测量精度和决策水平。由于变压器是输电和配电网络中最重要的设备之一，它的可靠性直接关系到电网能否安全、高效、经济地运行。由于变压器长期连续在电网中运行，不可避免的会发生各种故障和事故，变压器一旦出现故障，修复困难且修复周期长，造成的损失巨大，因此通过对变压器的异常现象来判断变压器可能出现的故障，对保证系统的正常运行有重要意义。所以，本文认为，第一，熟练的掌握变压器常见的故障可以让值班人员明白当故障发生使该怎么处理。第二，通过变压器的异常现象可以判断变压器会发生哪种故障，及时报告，及时维修，从而长时间的保证变压器的正常运行。第三，瓦斯保护动作反应变压器内部故障，内部故障不容易发现，因此有必要进行研究。综上所述，对运行中的变压器各种常见故障的分析以及通过变压器的异常现象更早的发现故障，更好的预防事故的发生是本文的出发点。二、选题的目的和意义变压器是电力网络中最重要的设备，它的可靠性直接关系到电网能否安全、高效、经济地运行。熟悉变压器的故障和异常现象，对电力网络稳定的运行有着重要意义。选题目的在于希望通过变压器的异常现象判断变压器可能发生的故障方V面的研究，为电网能安全、高效、经济地运行做出贡献。三、研究方案：1、搜集资料，阅读有关变压器相关文献。2、阅读相关资料，分析运行中变压器常见故障和异常现象的原因。3、联系实际设备，对运行中设备进行测量研究。4、总结常见故障处理的方法。5、整理研究资料。四、进度计划：1、2014年12月10日-2015年1月15日整理搜集资料，仔细研读并最终确定论文的研究方向。2、2015年1月15日-2015年1月29日撰写开题报告。3、2015年1月29日-2015年2月28日阅读资料、整理论文的资料，得出有实质性的结论，进行中期检查。4、2015年2月28日-2015年3月25日深层次整理论文的资料，得出有实质性的结论，完成论文的初稿。5、2015年3月25日-2015年4月20日完成论文的三次修改和最后定稿。五、指导教师意见：开题报告的内容和形式基本符合要求，论文整体组织思路逻辑性强，结构清晰，写作思路和准备工作基本达到电气工程及自动化专业本科毕业论文水平，同意开题。 指导教师：陈 娜 2015年 1 月 30 日VI中 期 报 告题目：变压器常见故障和分析处理报告人：苗亚磊一、总体设计安国变电所运行过程中，变压器常见故障的分析和处理方法。二、框架（框图） 1.安国变电所基本情况2.变电所变压器常见故障及处理方法3.变电所变压器异常现象及原因分析4.瓦斯保护动作处理5.安国变电所发生故障后的实际处理方法三、进展情况1. 查阅安国变电所相关文件，了解变电所基本情况；2. 收集安国变电所系统基本资料，对变压器常见故障进行剖析，确定问题产生的原因；3. 分析变压器常见故障的原因；4. 确立论文框架结构； 5. 论文初稿写作。四、指导教师意见该生严格按进度要求，尽己所能搜集相关资料和文献，已完成了论文整体框架的建构，及部分章节的撰写，并根据工作实际提出对应解决方案，能做到及时与教师交流沟通。指导教师：陈娜2015年2月26日VII结 题 验 收一、完成日期该论文于2015年4月13日完成，符合任务书的要求。二、完成质量1、论文为该学生独立完成，符合毕业设计（论文）指导书的有关要求。2、论文包括：中文摘要、英文摘要、目录、正文和参考文献等，正文包括：绪论、论文主体、总结。正文字数为13164字。3、论文对变压器常见故障的分析和处理方法进行了总结、提炼。4、论文正确分析了变压器常见故障的分析和处理方法的原理及常见故障，具有一定的实际意义。三、存在问题1、论文中有关数据测量电路，应结合更为丰富的图表、原始数据，以求更为直观、深入。 2、论文撰写格式应进一步严格，反复检查，以期完全符合毕业设计（论文）指导书的有关要求。四、结论同意该论文进行答辩，并建议答辩委员会予以通过。指导教师：陈娜 2015年 4月 20 日 中 文 摘 要 电力变压器是电力系统中最关键的设备之一，变压器与其它电气设备相比，他的故障是很少的，这是因为它没有转动部分，而且元件都在油中，有一个可靠的工作条件的缘故，所以只要对变压器的运行加强监视，做好经常性的维护工作，及时消除设备缺陷，定期进行检修和预防性试验，变压器的事故是可以避免的1。但是变压器在运行中，由于运行人员操作不当，检修质量不良，设备缺陷没有及时消除，运行方式不合理等，也可能会引起事故。如果主变压器一旦发生事故，则减少和中断对部分用户的供电，延长变压器的修理时间，在没有备用变压器的情况下，对国民经济将造成严重损失。为了确保变压器的安全可靠运行，一方面应采用有效的反事故措施，将事故消灭在萌芽状态，防止事故的发生，另一方面对已发生事故的变压器，应根据事故现象，正确判断事故原因和性质，以便迅速正确地处理事故，防止事故的扩大。 本文简要介绍了电力变压器的分类和结构组成，并针对配电变压器故障率高这一实际情况，着重分析了变压器常见的故障和异常现象及主要原因，分析了这些故障对变压器的危害及针对这些故障进行了分析，对消除故障的方法进行了归纳总结，同时提出了一些具体的防范解决措施，为防止和减少配电变压故障的发生。关键词：变压器、故障分析、故障处理ABSTRACTPower transformer is one of the most important equipment in power system, the power transmission and distribution process, the power transformer is the core of energy conversion and transmission, is the national economic sectors and household energy sources, the grid is the most important and key equipment. Transformer compared with other electrical equipment, his fault is very few, this is because it has no rotating part, and all the elements in the oil, to have a reliable working condition reason, so as to strengthen the monitoring of transformer operation, do regular maintenance work, eliminating equipment defects and, regularly carry out repair and preventive test, the transformer accidents can be avoided. But in the operation of a transformer, due to improper operation staff, poor quality defects of equipment maintenance, not to eliminate, the operation mode is not reasonable, may cause an accident. If the main transformer once the accident, reduce and interruption of power supply on the part of the user, prolonging transformer repair time, in the absence of standby transformer condition, will cause serious damage to the national economy. In order to ensure the safe and reliable operation of the transformer, one should adopt effective measures against accidents, the accident nipped in the bud, to prevent the occurrence of accidents, on the other hand, the transformer has the accident, should according to the accident phenomenon, correctly judging the cause of the accident and the nature, to quickly correct handling of the accident, to prevent the expansion of the accident.This paper briefly introduced the composition of the classification and structure of power transformer, and a high rate of the actual situation in distribution transformer fault, focuses on the analysis of the common faults of transformer and the abnormal phenomenon and the main reasons, analyses the harm of these fault of transformer and the failures are analyzed. The methods for eliminating the fault are summarized. At the same time puts forward some concrete preventive measures to solve, to prevent and reduce the occurrence of distribution transformer fault.Keywords: transformer, fault analysis, fault processing. 目 录中 文 摘 要XABSTRACTXI目 录XIII绪 论11 变压器的简要介绍21.1 变压器的分类21.2 变压器的主体结构21.2.1 油浸电力变压器21.2.2 干式变压器32 变压器常见故障42.1 变压器发生故障的原因52.1.1 制造工艺存在缺陷52.1.2 缺乏良好的管理及维护52.1.3 绝缘老化52.2 变压器故障按严峻程度分类52.3 变压器故障按部位分类52.3.1 绕组故障52.3.2 铁心故障62.3.3 引线故障72.3.4 分接开关故障72.3.5 套管故障72.3.6 绝缘故障82.3.7 密封不良83 变压器的异常现象及其原因83.1 从变压器的异常声音判断故障83.2 油位显著下降及严重漏油103.3 变压器油温异常103.4 变压器油枕喷油爆炸103.5 变压器油色异常114 变压器常见事故的处理114.1 瓦斯保护动作处理114.1.1 轻瓦斯保护动作处理124.1.2 重瓦斯保护动作处理134.2 变压器差动保护动作后的处理144.3 变压器着火事故处理154.4 变压器自行跳闸后的处理165 故障处理方法176 结论19参考文献20致 谢21 XIII 绪 论电力变压器指的是电力系统一次回路中供输、配、供电用的变压器。在供电系统中变压器是非常重要的电气设备。在电能的传输和配送过程中，电力变压器是能量转换、传输的核心，是国民经济各行各业和千家万户能量来源的必经之路，是电网中最重要和最关键的设备。电力设备的安全运行是避免电网重大事故的第一道防御系统，而电力变压器是这道防御系统中最关键的设备。变压器的严重事故不但会导致自身的损坏，还会中断电力供应，给社会造成巨大的经济损失。19变压器常见故障和分析处理1 变压器的简要介绍1.1 变压器的分类按作用分，有升压变压器、降压变压器、配电变压器、联络变压器等。 按结构分，有双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器、自耦变压器等。 按相数分，有单相变压器，三相变压器。 按冷却方式分，有油浸自冷变压器，干式空气自冷变压器、干式浇铸绝缘变压器、油浸风冷变压器、油浸水冷变压器、强迫油循环风冷变压器、强迫油循环水冷变压器等。 按绕组使用材料分，有铜线变压器、铝线变压器。 1.2 变压器的主体结构 1.2.1 油浸电力变压器变压器由器身、油箱、冷却装置、保护装置和出线装置组成。器身包括铁心、绕组（绕圈）、绝缘、引线和分接开关；油箱包括油箱本体和油箱附件（放油阀、接地螺钉、小车、铭牌等）；冷却装置包括散热器和冷却器；保护装置包括储油柜、油标、安全气道、吸湿器、测温元件和气体继电器；出线装置包括高、低压套管。变压器的铁芯是由铁芯柱和铁軛组成的闭合磁路，用厚度0.350.5mm的硅钢片叠压或卷绕而成。硅钢具有良好的导磁性能，是最常用的导磁材料。薄片本身就能减小涡流损失，加之硅钢片间经过绝缘处理，更能减少涡流损耗。硅钢是软磁材料，磁滞回线很瘦，磁滞损耗小；硅钢的电阻率较高，有利于限制涡流，减小涡流损耗2。变压器绕组套装在铁芯（柱）上。绕组是变压器的电路部分，用绝缘铜导线或绝缘铝导线绕制而成。单绕组变压器（常称作自耦变压器）只有一组绕组，而且一次绕组与二次绕组有一部分是公用：一组一次绕组和一组二次绕组；三绕组变压器由三组绕组：即一组一次绕组和两组二次绕组。小容量变压器的低压绕组和高压绕组都绕制成圆筒状，低压绕组在内，高压绕组在外，称为同心式绕组。大容量变压器的低压绕组和高压绕组都绕制成盘状，低压绕组与高压绕组交替套装在铁芯上，上下端部安放低压绕组。这种绕组称为交叠式绕组。绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间都有良好的绝缘，并留有一定形式的槽道，以便于散热和循环冷却。油浸电力变压器的铁芯和绕组都浸没在绝缘油里。变压器的油兼有散热、绝缘、防止内部元件和材料老化以及内部发生故障时熄灭电弧的作用。容量稍大的变压器，油箱外焊有散热管，油经过油箱的散热管循环流动，把绕组和铁芯发出的热量散发到空气中去。大型变压器还可采用家装风扇、强迫油循环以及水内冷等冷却方式。1.2.2 干式变压器 干式变压器的铁芯和绕组的冷却介质为空气。为了便于制造和维护，小容量、低电压的特种变压器，也有做成干式的。一般用于安全防火要求较高的场合。开启式干式变压器。这干式变压器是常用的形式，其器身与大气直接接触，适用于比较干燥而洁净的室内环境（环境温度20时，相对湿度不超过85%），一般有空气自冷和风冷两种冷却方式。封闭式干式变压器。其器身处于封闭的外壳内，与外部大气不直接接触。可用于较为恶劣的环境中。由于密封、散热条件差。主要用于矿用的隔爆型变压器。封闭式也可充以23个大气压下的六氟化硫气体，并加以强迫循环，则变压器的绝缘和散热能力均可和油浸式相比拟，适用于高电压等级的产品。不过，这种干式变压器已变为气体绝缘变压器了。浇注式干式变压器。用环氧树脂或其他树脂浇注作为主绝缘，结构简单、体积小，适用于较小容量的产品3。2 变压器常见故障电力变压器是静止的电气设备，是供配电系统中实现电能输送、电压变换，满足不同电压等级负荷要求的核心器件，工厂里使用最多的是三相油浸式电力变压器和环氧树脂浇注式干式变压器5。工厂变电所中的电力变压器属于直接向用电设备供电的配电变压器，其绕组导体材质有铜绕组和铝绕组两种。低损耗的铜绕组变压器现在得到了广泛使用。电力变压器在运行中，由于其内部或外部的原因会发生一些异常情况，影响变压器正常工作，造成事故。我单位现有牵引变压器两台，容量40000KVA，两条110KV的供电线从华北电网保定供电公司两个独立的变电站分别供出。一路主供，一路备供；两路电源互为热备用，向外输出5条牵引馈线，正线4条，负责向蠡县车站至定东车站之间约50公里的电气化铁路牵引网供电，剩余一条供安国站场牵引网，是重要的中间变电所。 2.1 变压器发生故障的原因2.1.1 制造工艺存在缺陷 如设计不合理、材料质量低劣以及加工不精细等。2.1.2 缺乏良好的管理及维护 如检修后干燥处理不充分，安装不细心，以及由于检测能力有限导致某些故障未能及时发现而继续发展或故障设备修复不彻底等。2.1.3 绝缘老化 变压器在正常运行中，由于长期受到热、电、机械应力以及环境因素的影响，会发生一些不可逆的变化过程，使绝缘老化，通常这一过程非常缓慢，但当设备发生某些异常情况时，则会加速绝缘老化过程，迅速形成故障。另外恶劣的环境和苛刻的运行条件，以及长期超过技术规定允许的范围运行，往往是直接导致故障的起因。2.2 变压器故障按严峻程度分类类灾难性：变压器爆炸或完全损坏；类致命性：变压器性能严重下降或严重受损，必须立即停运；类临界性：变压器性能轻度下降或轻度受损；类轻度性：不甚影响变压器运行但要进行非计划检修。2.3 变压器故障按部位分类变压器故障按部位一般可分为绕组、铁心、引线、分接开关、套管、绝缘、密封等七类故障。2.3.1 绕组故障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，其故障模式可分为：绕组短路、绕组断路、绕组松动、变形、位移、绕组烧损。其中绕组短路又可分为：层间短路、匝间短路、股间短路等。变压器绕组故障除外在因素外，大部分是由于绕组本身结构及绝缘不合理所引起，以绕组短路出现率最高，它不仅影响到绕组本身，而且对铁心、引线、绝缘层等都有极大的影响。这种故障属致命性的，此时变压器内部可能出现局部高温或局部高能量放电现象，如不及时处理会导致变压器绕组完全损坏，严重时其油温声速升高，体积膨胀，甚至导致变压器爆炸，升级为灾害性故障。绕组断路，当高压侧有一相断路时，变压器将在非全相状态下运行，变压器低压侧三相电压、电流呈现不平衡；两相断路则变压器不能运行；当低压侧两相断路时，变压器为单相负载运行，断路的两相无电压输出，因而变压器断路属于致命性故障，为此须更换或修复绕组。对于变压器绕组松动、变形、失稳，绝缘损伤现象，变压器在这种情况下虽能运行，但实质上内部已受损，抗短路能力差，若外部短路或受到雷击的影响进一步使绕组松散，内部场强分布不均，极易导致局部放电进而损伤导线。另外松散导线也易在电磁力作用下产生振动，互相磨擦而划破绝缘。绕组烧损是指绕组绝缘部分碳化，最终形成绕组短路，发展为致命性故障，因而这类故障属于监界性故障。对此一般处理方法为；1、修复变形部位，必要时应更换绕组；2、拧紧压圈螺钉，紧固松脱的衬垫、撑条；3、修复改善结构，提高机械强度，修补绝缘，并作浸漆干燥处理8。2.3.2 铁心故障变压器铁心和绕组是传递、交换电磁能量的主要部件，要使变压器可靠运行，除绕组质量合格外，铁心质量好坏是决定正常运行的关键。铁心的故障模式可分为：铁心多点接地、铁心接地不良、铁心片间短路。其中铁心多点接地可分为：铁心动态性多点接地和牢靠性多点接地12。变压器铁心故障以铁心多点接地出现较多，伴随有铁心局部过热运行时间过长将会使油纸绝缘老化、绝缘垫块碳化、铁心片绝缘层老化，甚至使铁心接地引线绕断，这类故障属临界性故障。铁心片间短路将会在强磁场中形成涡流使铁心局部过热，铁心接地不良也会使铁心局部过热，同时出现介损超标现象。局部过热现象易烧坏铁心片间绝缘，扩大铁心故障，因而它们也属临界性故障。而铁心动态性接地情况将有所不同，它主要是由杂质在电场力作用下形成导电小桥（由一些杂质纤维与金属粉末组成），有时在大电流的冲击下而摧毁，出现情况不稳定，一般不影响变压器运行，但不定期的局部过热会使内部绝缘受伤，属轻度性故障。变压器铁心应定期测试其绝缘强度，用1000伏兆欧表测得绝缘值不应低于 2 兆欧，发现绝缘强度低于标准时，要及时更换螺栓套管和绝缘垫，或对绝缘损坏的硅钢片进行重刷绝缘处理。2.3.3 引线故障引线是变压器内部绕组出线与外部接线的中间环节，其接头通过焊接而成，因而焊接质量好坏直接影响到引线故障的发生。其主要故障有：引线短路、引线断路、引线接触不良。引线相间短路和不及时处理会导致绕组相间短路，属致命性故障，事故扩大会发展成为灾难性故障。引线接触不良会产生局部高温烧断引线而使变压器停止运行，属于临界性故障。引线接触不良有以下原因：1、螺栓松动；2、焊接不牢；3、分接开关接点损坏。针对上述原因，应采取如下措施：1、在变压器停运检修时，应对接触不良的螺栓都重新紧固；2、检修时在焊接前必须将焊接面清洗干净，焊接后认真检查焊点质量，以防运行时焊点脱落引起事故；3、应将开关转换到位，逐个紧固螺栓，确信一切正确无误后，才允许投入运行。2.3.4 分接开关故障有载分接开关内部传动结构较为复杂，而且经常操作切换，它的故障直接影响到变压器的正常运行，分接开关由于受高温和绝缘油影响，极易使触头表面氧化，产生氧化膜，使触头间接触电阻增大，由于接触不良引起局门路高温，破坏接触表面。其故障主要有简体爆炸、触头烧损、档序错乱、齿轮损坏。简体爆炸甚至会导致变压器着火，属致命性故障。开关档序错乱、齿轮损坏、触头烧损在故障状态下运行将会扩大故障，它属临界性故障。对此的一般处理方法是：1、更换或修整触头弹簧；2、拧紧松动的螺栓； 3、对分接开关位置错位要进行纠正；4、若有载调压装置安装或调整不当则要对调压装置按要求进行调整10。 2.3.5 套管故障套管是变压器内绕组与油箱外联结引线的重要保护装置。它长期遭受电场、风雨、污染等影响，易使瓷釉龟裂，绝缘老化，是变压器故障多发部位。其故障主要有：套管炸裂、套管位移、开焊、局部放电。套管爆炸将致使变压器停运甚至烧毁，故属于致命性故障；套管位移、开焊将会有水顺着套管进入变压器本体内，极易导致变压器绕组短路或相间短路，局部放电或易局部过热，易使套管内部绝缘击穿，属临界性故障。一般处理方法是：1、清除瓷套管外表面的积灰和脏污；2、若套管密封不严或绝缘受潮劣化则应更换套管。2.3.6 绝缘故障变压器内部绝缘是变压器质量优劣的关键，大部分故障都是因绝缘性能不佳引起，因而绝缘的好坏是变压器能否长期、安全可靠运行的基本保证。绝缘故障可分为：绝缘损伤、介损超标。绝缘损伤与介损超标在短期内变压器仍能正常运行，但这些故障会使变压器内部产生局部放电或局部轻度过热现象，进一步损伤绝缘将导致变压器内绕组局部短路、绝缘件碳化等故障，属轻度性故障。一般处理方法有：1、对绝缘受潮要进行干燥处理；2、若变压器油劣化则要更换或处理变压器油；3、检查油道是否堵塞，并清除油道中的杂物；4、若油面过低则应检查有否渗漏及增加油量至油面线。2.3.7 密封不良变压器密封不良主要是接头处处理不好，如焊接质量不良、螺栓乱扣等原因造成。其后果是漏油、漏气，影响范围大。故障有密封圈老化、瓷套脱落或破裂、箱体焊点裂纹、潜油泵处漏气等。这类故障通常不易被发现，检查中要特别注意。发现问题应及时处理： 1 、对密封圈老化要更换密封圈；2、属瓷套破裂要更换瓷套；3、箱体焊点有裂纹须补焊；4、所有紧固螺栓必须拧紧。3 变压器的异常现象及其原因3.1 从变压器的异常声音判断故障 “吱吱”声。当分接开关调压之后，响声加重，以双臂电桥测试其直流电阻值，均超过出厂原始数据的2，属接触不良，系触头有污垢而引起的。处理方法：旋开分接开关的风雨罩，卸下锁紧螺丝，用搬手把分接开关的轴左右往复旋转1015次，即可消除这种现象，修后立即装配还原。其次，终端杆引至跌落式熔断器的引下线采用裸铝或裸铜绞线，但张力不够，再加上瓷瓶扎线松驰所致。在黄昏和黎明时可见小火花发出“吱吱”声，这与变压器内部发出的“吱吱”声有明显区别。处理方法：利用节假日安排停电检修，将故障排除。“噼啪”的清脆击铁声。这是高压瓷套管引线，通过空气对变压器外壳的放电声，是变压器油箱上部缺油所致。处理方法：用清洁干燥的漏斗从注油器孔插入油枕里，加入经试验合格的同号变压器油(不能混油使用)，补油量加至油面线温度+20为宜，然后上好注油器。否则，油受热膨胀会产生溢油现象。如条件允许，应采用真空注油法以排除线圈中的气泡。对未用干燥剂的变压器，应检查注油器内的排气孔是否畅通无阻，以确保安全运行。沉闷的“噼啪”声。这是高压引线通过变压器油而对外壳放电，属对地距离不够(30mm)或绝缘油中含有水份。驱潮的方法：另从三相三线开关中接出三根380V的引线，分别接在配电变压器高压绕组A、B、C端子上，从而产生零载电流，该电流不仅流过高压线圈产生了铜损，同时也产生了磁通，磁通通过线圈芯柱、铁心上下轭铁、螺栓、油箱还产生了铁损，铜损和铁损产生的热能使变压器油、线圈、铁质部件的水份受到均匀加热而蒸发出来，均通过油枕注油器孔排出箱外。低压线圈中感应出25V的零载电压，作为油箱产生涡流发热的电源。从配电变压器的低压绕组a、b、c端子上，接出三根1016mm2塑料铝芯线，分别在油箱外壳上、中、下缠绕三匝之后，均接于配电变压器低压绕组零线端子上，所产生的涡流发出的热能能使配电变压器油箱受到均匀加热，进一步提高配电变压器的干燥质量。注意，若焙烘的温度高于配电变压器的额定温度，去掉B相电源后即可降低干燥时的温度7。“吱啦吱啦”的如磁铁吸动小垫片的响声，而变压器的监视装置、电压表、电流表、温度计的指示值均属正常。这往往由于新组装或吊芯检修时的疏忽大意，没将螺钉或铁垫上紧或掉入小号铁质部件，在电磁力作用下所致。处理方法：待变压器吊芯检修时加以排除。特殊噪声。由于负载和周围环境温度的变化，使油枕的油面线发生变化，因此，水蒸气伴随空气一并被吸入油枕内，凝成水珠，促使内部氧化生锈，随着积聚程度加剧，会落到油枕的下部。铁锈通过油枕与油盖的连通管，堆积在部分轭铁上，从而在电磁力的作用下产生振动，发出特殊噪声。这还会导致变压器运行油机械杂质增多，使油质恶化。处理方法：油枕与集泥器的清洁是同时进行的，应根据变压器的负荷情况，温升状况来决定。使用经验证明，两年清洁一次为好。继续放电声。变压器的铁心接地，一般采用吊环与油盖焊死或用铁垫脚方法。当脱焊或接触面有油垢时，导致连接处接触不良，而铁心及其夹件金属均处在线圈的电场中，从而感应出一定电位，在高压测试或投入运行时，其感应电位差超过其问的放电电压时，即会产生断续放电声。处理方法：吊芯检查。把接地脱焊面清除干净，重新电焊或把油泥消除至清洁为止，保持良好的接触状态。同时应以500V摇表测试，铁心与变压器外壳要接地良好。3.2 油位显著下降及严重漏油 正常时的油位上升或下降是由温度变化造成的，变化不会太大。当油位下降显著，甚至从油位计中看不见油位，则可能是因为变压器出现了漏油、渗油现象。变压器运行中渗漏油现象比较普遍，油位在规定的范围内，仍可继续运行或安排计划检修。3.3 变压器油温异常变压器在负荷和散热条件、环境温度都不变的情况下，较原来同条件时的温度高，并有不断升高的趋势，也是变压器温度异常升高，与超极限温度升高同样是变压器故障象征。引起温度异常升高的原因有： 变压器匝间、层间、股间短路；变压器铁芯局部短路； 因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热；长期过负荷运行，事故过负荷；散热条件恶化等。 处理方法：运行时发现变压器温度异常，应先查明原因后，再采取相应的措施予以排除，把温度降下来，如果是变压器内部故障引起的，应停止运行，进行检修。3.4 变压器油枕喷油爆炸喷油爆炸的原因是变压器内部的故障短路电流和高温电弧使变压器油迅速老化，而继电保护装置又未能及时切断电源，使故障较长时间持续存在，使箱体内部压力持续增长，高压的油气从防爆管或箱体其它强度薄弱之处喷出形成事故。 绝缘损坏：匝间短路等局部过热使绝缘损坏；变压器进水使绝缘受潮损坏；雷击等过电压使绝缘损坏等导致内部短路的基本因素。 断线产生电弧：线组导线焊接不良、引线连接松动等因素在大电流冲击下可能造成断线，断点处产生高温电弧使油气化促使内部压力增高。 调压分接开关故障：配电变压器高压绕组的调压段线圈是经分接开关连接在一起的，分接开关触头串接在高压绕组回路中，和绕组一起通过负荷电流和短路电流，如分接开关动静触头发热，跳火起弧，使调压段线圈短路。3.5 变压器油色异常新变压器油呈微透明、淡黄色，运行一段时间后油色会变为浅红色。如油色变暗，说明变压器的绝缘老化；如油色变黑(油中含有碳质)甚至有焦臭味，说明变压器内部有故障(铁心局部烧毁、绕组相间短路等)，这将会导致严重后果，应将变压器停止运行进行检修，并对变压器油进行处理或换成合格的新油。变压器油在变压器中起绝缘和冷却作用，若油质变坏就会起不到应有的作用。为防止因油质变坏而发生严重后果，应在变压器正常运行时，定期取油样进行化验，以便及时发现问题。 以上对变压器的声音、温度、油位、外观及其他现象对配电变压器故障的判断，只能作为现场直观的初步判断。因为，变压器的内部故障不仅是单一方面的直观反映，它涉及诸多因素，有时甚至会出现假象4。必要时必须进行变压器特性试验及综合分析，才能准确可靠地找出故障原因及处理方法。据统计，大型电力变压器故障以临界性故障出现最多，灾难性故障出现率最低但危害程序最大，致命性故障出现率较高，轻度性故障率不高；严酷程度低的故障进一步发展可能级或越级成为严酷度高的故障，因而在变压器运行维护时要坚决杜绝（）类故障，加强防范（）类故障，密切注意（）类故障，时刻提防（）类故障。 大型电力变压器灾难性故障或致命性故障不仅给自身带来巨大的损失，同时也严重影响电网的安全运行。因此，对电力变压器应建立在线监测装置，密切注视其临界状态，以确定是否需要进行检修，能有效地防止故障状态的转化，减少或避免电力变压器故障发展带来的损失，提高电力变压器运行的可能性。4 变压器常见事故的处理4.1 瓦斯保护动作处理瓦斯保护分为轻瓦斯保护和重瓦斯保护4.1.1 轻瓦斯保护动作处理当瓦斯保护的信号动作时，值班人员应立即处理，复归音响信号，对变压器进行外部检查。检查项目为油枕中的油位及油色，变压器的电流、电压、温度和声音等的变化。此时如有备用变压器，最好先把备用变压器投入运行，然后停用工作变压器，以便查明瓦斯继电器动作的原因。瓦斯保护动作的原因可能是因滤油、加油和冷却系统不严密，致使空气进入变压器；或因温度下降和漏油致使油位缓慢降低；或是因变压器故障而产生少量气体；或是由于发生穿越性短路故障而引起；或是由于保护装置的二次回路故障所引起。如经外部检查未发现变压器有任何异常现象时，应查明瓦斯继电器中气体的性质。 变压器故障时析出的气体，能积聚在瓦斯继电器内，所以可用取样瓶在瓦斯继电器的放气门处取样，进行试验，然后根据气体的颜色和化学成分来鉴定变压器内部故障的性质。 如果积聚在瓦斯继电器内的气体中不含可燃性成分，且是无色无臭的，而在混合气体中主要是惰性气体，氧气含量又大于16%，同时油的闪光点并不降低时，则说明是空气浸入变压器内，此时变压器仍可继续运行。如果气体是可燃的，则说明变压器内部有故障，应停用变压器进行修理，然后根据瓦斯继电器内积聚的气体性质来鉴定变压器内部故障的性质。如气体颜色为黄色不易燃的，则一氧化碳含量大于1-2%时，则说明固体绝缘物因过热而，即木质绝缘有损坏。如气体颜色为灰色和黑色易燃的，且氢气含量在30%以下，故障温度近于或大于油分解温度时，有焦油味，闪光点显著降低，则说明因过热而分解或油内曾发生闪络故障。如气体颜色为淡灰色带强烈臭味可燃的，则说明绝缘材料故障，即纸或纸板有损坏。 如果通过上述分析对变压器内部的潜伏性故障还不能作出正确判断时，则可采用气相色谱分析方法来作出适当的判断。例如对油进行色谱分析时，可从氢、烃类、一氧化碳、二氧化碳、乙炔含量的变化（间隔作几次）来判断变压器内部故障的性质。一般氢、烃类含量急剧增加，而一氧化碳、二氧化碳含量变化不大时，为裸金属（如分接开关故障）过热性故障。如一氧化碳、二氧化碳 含量急剧增加时，为固体绝缘物（木质、纸、纸板损坏）过热性故障。如除氢和烃类气体外，乙炔含量很高时，为放电性故障（匝间短路放电，铁芯多点接地放电等）。 气体中可燃性气体成分占总体积的20%-25%以上时，气体可以点燃。气体的点燃和油的闪光点降低可以直接判断变压器的故障的严重性。因此，在瓦斯继电器放气门处进行气体点燃试验，是运行人员监视变压器安全运行的方便方法。但是在检查气体是否可燃时，需特别小心，不要将火靠近瓦斯继电器的顶端，而要在其上面5-6厘米处。气体可用专用的容器收集，