配网变压器运行异常原因分析

配网变压器运行异常原因分析

韦锦超

(国网冀北电力有限公司迁安市供电分公司河北迁安064400)

摘要：随着社会经济的迅猛发展，我国电力行业也发展得十分迅速，人们对用电量有了更多的需求。然而，变压器在运行中由于受到诸多不利因素的影响，致使变压器在运行中经常会出现各种各样的故障问题，这既不利于满足人们的用电量需求，也不利于确保人们的用电安全。由此可见，分析运行中变压器的常见故障及处理方法是很有必要的，它能在一定程度上降低变压器发生故障的可能性，从而促进我国电力行业的进一步发展。

关键词：配网变压器；异常原因；措施

0.引言

对于我国配网线路而言，线路长、配电设备多、分支多、运行复杂是其主要特点。当线路发生短路与接地故障时，故障巡查费时费力，特别是在遇到大雪、大风、雷暴等天气的时候，巡检就更加困难。因此，基于我国基本情况的分析，做好变压器故障的诊断与定位具有重要的现实意义。

1.配电变压器的运行结构原理

变压器必须在正确使用的前提下，做好相关技术数据的了解，如以下数据内容所示：（1）字母和数字是型号的必要组成，其中字母表示不同的意思，如三相可以由S表示，单相可以由D表示，防爆可以由K表示，风冷可以由F表示。例如我国将一些高效节能的变压器进行编号，如三相变压器的系列就可以用S950010，S9表示，它是我国统一设计的具有高效节能性质的变压器。变压器的容量用500表示，一般单位可以用千伏安（kVA），高压侧的电压用10表示，单位为千伏（kV）。（2）三相变压器的接法可以用联接组别表示，高低压绕组线电压也可以用联接组别表示，两者具有一定的相位关系。高压绕组呈星形接法的形式可以用L2，Y表示，低压绕组呈星形接法且有中线的形式可以用Ya表示，原二次线电压的相位相同但是却是可以用L2表示。短路电压是电压降变压力器形成的一个绕组短路，形成一个绕组轴入电压，通过一次或者是二次的绕组，实现电流的二次绕组，最终将电流分别达到一定的额定值，短路电压能够实现输入电压的阻抗压降。

2.变压器在变电运行中的常见故障

2.1短路故障

根据相关数据调查显示，电力变压器短路故障的发生主要是因为电力系统在运行过程中，变压器温度过高所引起的，而对于电力变压器来讲，短路故障主要包含了绝缘过热故障和绕组变形故障两种情况。当发生绝缘过热故障时，电力系统会出现极高的电流，进而产生极高的热量，故此由于受到高温的影响，将导致电力变压器短路故障的出现，降低电力企业经济效益和社会效益的同时，倘若变压器本身不能承受短路电流的容量，变压器的绝缘材料将会受到严重破坏，火灾或人员伤亡问题的发生频率急剧增加；当发生绕组变形故障时，在短路的冲击下小短路电流不会影响继电保护装置的正常动作，变压器的绕组变形现象也不明显，但也会给社会经济带来重大损失。

2.2绝缘故障

与短路故障的诱导因素不同，导致电力变压器发生绝缘故障的原因较多，总的来说可分为以下几种，即电力变压器内部掺杂极少量的金属杂质、电力系统运行过程中选用的是薄绝缘且油道较小的电力变压器、绝缘成型件在制造过程中其表面或者是内部受到了导电质的污染、电力变压器的各相之间绝缘裕度不能满足变压器的运转条件、在设计电力变压器油道时设计不科学不合理等，在一定程度上都会导致绝缘故障的发生，进而对电力企业的整体发展带来严重的不良影响。

2.3自动跳闸故障

根据相关数据调查显示，电力变压器在使用过程中，人为因素或电力变压器内部破坏是造成跳闸故障发生的两大主要原因，因此为有效地降低故障所带来的损失程度，电力企业的工作人员需及时安排专业人员进行故障分析，并采取科学合理的检修策略，以保障电力系统的安全正常运转。一般来说，倘若是因为人为因素导致电力变压器的跳闸故障，当检修工作人员排除故障后，可将电力变压器继续投入使用，无须对变压器内部进行检查，可当是由于另一种原因导致的电力变压器跳闸故障，电力企业的工作人员不仅要对电力变压器保护范围内的全部设备进行详细的检查，逐一排除故障，同时还要采取恰当的检修技术，及时地对诱导处进行修理，以避免电力变压器爆炸现象的发生。

2.4变压器油质问题

一般来讲，电力变压器中为了保护变压器原件的正常使用，在出厂时都涂有作为绝缘、散热和熄弧介质的绝缘油，但是由于受内部以及外部两种因素的影响，电力变压器在投入和使用的过程中都或多或少的会出现变压器油质问题，导致变压器故障的发生，进而对电力企业的发展造成严重的不良影响。根据相关数据调查显示，氧化、电气老化、变压器故障老化、变压器制造、安装、检修过程中技术监督不到位和管理不严等都是造成油质老化劣化的主要原因，故此为最大程度地提高企业的经济效益和社会效益，当电力变压器在使用过程中油的颜色、气味、运动粘度及介损等物理性能均发生变化时，相关工作人员应立即更换变压器的油，以保证变压器良好的绝缘性。

3.运行中变压器常见故障的处理方法

3.1一般故障的处理方法

在对变压器运行中出现的一般故障进行处理时，工作人员应详细分析与故障性质有关的问题，并以分析结果为处理故障的主要依据。同时，做好线路调度通报等工作，并安排相关工作人员对其进行全方位检查，从而为后续工作奠定良好基础。

3.2跳闸故障的处理方法

在处理变压器运行中出现的跳闸故障时，工作人员必须做到以下几点:第一，及时转变线路运行方法。第二，检查线路保护工作。若出现潜油泵现象，工作人员应终止检查。同时，还要对相关线路进行详细检查，例如，查看线路动作是否正确、是否存在跳闸时变压器过载等问题。若由于线路负载引起的跳闸问题，工作人员应降低线路的实际负载，并在变压器外部没有任何异常情况的前提下切除线路故障设备，从而确保变压器的安全稳定运行。此外，在保护挂牌没有发生动作时，工作人员应对继电保护器进行检查，查看在二次回路和开关机构中是否存在错误动作。

3.3主变低压侧跳闸的处理方法

在对主变低压侧跳闸进行处理时，工作人员应做到以下几点:第一，工作人员应检查保护工作的实际情况。在检查过程中，工作人员应将线路开关拒绝动作等故障进行排除，在检查完以后判断出变压器的故障类型。第二，在对二次设备进行检查时，工作人员必须确保主变压侧过流保护区与母线设备相连接。

3.4主变三侧开关故障的处理方法

在对主变三侧开关跳闸进行处理时，工作人员应对吊牌进行有效保护，同时检查一次设备。例如，查看呼吸器中是否存在二次回路、接地、短路等现象。在检查完以后，若发现一次设备属于瓦斯保护动作，那么此时就应判断为是变压器内部出现的故障或是二次回路出现的故障。

结束语：由于电网负荷的不确定性，配电变压器在运行当中容易出现一些异常现象。只要我们在变压器施工过程中严把质量关，定期进行变压器巡视、测温、测流，这些异常现象就能及时被发现，从而有针对性的采取措施，预防变压器事故的发生；同时也有效地降低生产成本，提高供电可靠性，保障电网的安全运行。

参考文献：

[1]周廷冬,徐永海.配电网电力电子变压器故障清除及保护技术综述[J].大功率变流技术,2017(04):81-86.

[2]张建辉.积极防范变压器故障提高配电网管理水平[J].华北电业,2018(04):64-65.

[3]李绍坚.配电变压器故障分析与诊断[J].电气开关,2015,53(06):9-12.

[4]孟慧娟,孔娟.浅析配电变压器故障诊断的方法[J].电子制作,2016(08):14.

[5]武月德.配电网电力变压器故障分析研究[J].中国市场,2016(41):105-106.