对配网变压器运行异常原因分析

对配网变压器运行异常原因分析

杨琴李正强 张飞茂 罗智 郑庆藩 乐健豪 倪涵静 于永杰

广东电网有限责任公司佛山供电局  广东佛山 528100

摘要：配网变压器是指在配电系统中，根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。通常，配网变压器是指在配电网中电压等级为10-35kV（大多数是10kV及以下）、容量为6300KVA及以下直接向终端用户供电的电力变压器。通过分析运行异常的原因，可以找出变压器故障的根源，从而进行针对性地维护和修复，提高变压器的稳定性和可靠性，延长其使用寿命。

关键词：配网变压器；运行异常；原因分析

前言：对配网变压器运行异常原因进行分析，可以帮助电力企业更好地理解设备的性能和使用状况，以便更合理地配置资源，提高电力系统的运行效率。了解变压器的运行状况，可以对电力企业的运营管理进行优化。通过监测变压器的运行数据，可以及时发现和解决潜在问题，避免因变压器故障而引起的停电等突发事件，保障电力供应的稳定[1]。

1. 配网变压器过热

1.1原因分析

（1）绕组过热：这可能是由于绕组材料本身的质量不良，或者变压器运行时间过长，绕组过热可能会导致绝缘材料膨胀、油道堵塞，使得匝间绝缘得不到充分冷却，严重老化，以致发糊、变脆，形成匝间(段间)短路，导致变压器烧损事故。

（2）有载调压变压器中，分接开关动、静触头接触不良：频繁的调动中会造成触头之间的机械磨损、电腐蚀和触头污染,电流的热效应会使弹簧的弹性变弱，从而使动、静触头之间的接触压力下降，接触电阻增大,从而导致触头之间的发热量增大。

（3）引线故障：这主要有引线分流故障、引线电缆外表半叠包的白布带不紧密和不完整等，导致形成闭合回路，产生感应电动势，产生热故障。

（4）空载发热：这可能是变压器绝缘坏或变压器输入电压高导致的，需要重绕线圈或降低输入电压。

（5）负荷过重：如果电压正常，带上负荷发热就是负荷重了，减轻负荷可以降温[2]。

1.2解决措施

（1）降温：可以通过在变压器上加装通风设施，如安装排风扇或百叶窗等，以增强变压器的散热能力。同时，也可以通过减少变压器的负载来降低其运行温度。

（2）清洗：定期对变压器的散热器进行清洗，可以去除散热器表面的尘土和杂物，提高散热效果。

（3）检查：定期对变压器进行检查，包括检查变压器的油位、油质情况，是否有漏油、渗油等现象，以及变压器的接线是否牢固、绝缘是否正常等。

（4）修复：如果变压器出现故障，如绕组短路、接触不良等，需要进行修复。修复后需要进行相关测试和验收，确保变压器恢复正常运行。

（5）维护：定期对变压器进行维护，包括更换油、清洗散热器、检查冷却系统等。需要注意的是，对于配网变压器过热的原因和解决措施，需要根据实际情况进行具体分析和处理。同时，在采取解决措施时需要遵循相关操作规程和安全要求。

2. 配网变压器声音异常

2.1原因分析

（1）变压器过载：如果配网变压器长时间处于过载状态，就会导致变压器内部的电磁力增大，使得变压器的声音异常。此时需要检查变压器的负荷情况，如果负荷过高，需要及时调整。

（2）变压器内部的零部件松动：如果变压器内部的某些零部件，如铁芯、夹件等出现松动，也会导致变压器的声音异常。此时需要检查变压器的内部情况，找到松动的零部件并加以紧固[3]。

（3）变压器受到冲击：如果配网变压器受到突然的冲击，如大电机频繁起动、电焊机断续工作等，就会导致变压器声音异常。此时需要检查变压器的工作环境，尽量避免变压器受到冲击。

（4）变压器内部短路：如果变压器内部出现短路，就会导致变压器的声音异常。此时需要检查变压器的内部情况，找到短路的位置并加以修复。

（5）变压器散热不良：如果变压器的散热不良，就会导致变压器内部的温度升高，使得变压器的声音异常。此时需要检查变压器的散热情况，及时清洗或更换散热器。需要根据实际情况对变压器声音异常的原因进行分析和处理。在处理过程中需要遵循相关操作规程和安全要求，以确保配网变压器的正常运行。

2.2解决措施

（1）检查变压器是否过载，如果存在过载情况，需要降低负荷，减少变压器的运行时间。

（2）检查变压器内部的零部件是否松动，如果存在松动情况，需要加强变压器的紧固件，确保其牢固。

（3）检查变压器是否受到冲击，如果有受到冲击，需要尽量避免或减少变压器受到冲击[4]。

（4）检查变压器内部是否存在短路，如果存在短路情况，需要找出短路的位置并进行修复。

（5）检查变压器的散热情况，如果散热不良，需要清洗或更换散热器，确保变压器的散热效果。需要根据实际情况采取相应的解决措施，同时需要注意操作规程和安全要求，确保变压器的正常运行。

3. 配网变压器起火

3.1原因分析

（1）绝缘损坏：变压器的绝缘损坏可能导致短路，进而产生高温和电弧，使变压器油分解产生大量气体，压力骤增，最终导致变压器起火。绝缘损坏的原因包括线圈绝缘老化、油质不佳、铁芯绝缘老化损坏等。

（2）接触不良：变压器内部的螺栓松动、焊接不牢、分接开关触头损坏等接触不良情况可能导致局部过热，破坏线圈绝缘发生短路或断路，产生高温、电弧使绝缘油迅速分解，产生大量气体，压力骤增，最终引起变压器起火。

（3）雷击过电压：变压器遭受雷击产生的过电压击穿其绝缘，引发火灾。

（4）负载短路：如果变压器发生负载短路，且保护系统失灵或整定值调整过大，可能会烧毁变压器。

（5）变压器过热：变压器长时间过负荷运行、线圈发热、电压过高导致铁损增大、环境温度过高、通风不良等因素可能导致变压器过热，严重时可能发生喷油燃烧或爆炸。

（6）外因火灾：变压器周围的可燃物燃烧后引燃变压器或变压器室，导致变压器起火。

3.2解决措施

（1）立即断开变压器各侧断路器开关，切断电源，迅速投入备用电源恢复供电。如果无法断开电源，应使用干粉灭火器、二氧化碳灭火器等非导电灭火剂进行灭火，并立即通知消防队协助灭火。

（2）停止冷却装置的运行，防止变压器油过热分解产生大量气体。

（3）如果变压器顶盖发生火灾，应先打开下部紧急排放阀，将油排放到适当位置。如果变压器内部故障引起火灾，油不能排出，以防止变压器爆炸。

（4）使用灭火装置灭火，如干粉灭火器或泡沫灭火器等，必要时可拨打119求救。

（5）变压器灭火后，应立即将其与系统隔离，并通知相关部门进行变压器损坏部分的检查和修复，同时对变压器油进行取样检测，确保其质量符合要求。

（6）对于无法隔离的变压器火灾，可以使用干粉灭火器、二氧化碳灭火器等进行灭火，并采取措施防止火势扩大。

（7）若发生内部火灾时，应排干油，同时进行灭火处理。为了防止从变压器中流出的油着火，应在变压器油坑内放置卵石降温散热。

4. 结束语

通过对变压器等设备的运行数据进行实时监测和分析，可以及时发现并处理潜在的安全隐患，避免因设备故障而引起的安全事故，保障电力生产的安全。通过对变压器运行数据的分析和研究，可以为电力企业的未来发展规划提供参考。例如，根据设备的实际运行状况，可以对电力设备的采购和维护计划进行科学合理的制定和实施。

5. 参考文献

[1] 蒋东伶,林立乾,陈晶腾. 基于多源数据的配变健康状态诊断模型研究[J]. 电气开关,2023,61(1):26-30.

[2] 国网湖北省电力有限公司经济技术研究院,武汉慧测电力科技有限公司. 一种配网变压器振动监测系统及方法:CN202211644941.X[P]. 2023-03-03.

[3] 林潮雄. 台区线损治理典型经验(续九)[J]. 农村电工,2023,31(4):52-53.

[4] 张浩,李红萍. 一起低压用户窃电引起台区线损异常[J]. 农村电工,2023,31(6):49-50.