变压器常见故障及事故处理资料.ppt

变压器常见故障处理 以故障位置来分 一 变压器外部故障二 变压器内部故障以故障现象来分 一 变压器保护动作二 变压器喷油及油位异常三 变压器渗漏油四 冷却系统故障五 变压器油色谱异常六 变压器温度异常或套管故障七 变压器铁芯多点接地八 变压器运行声音异常等 变压器常见故障种类 一 变压器常见故障种类 一 变压器保护动作及处理1 轻瓦斯保护动作及处理正常情况下变压器瓦斯继电器油室内充满变压器油 一旦轻瓦斯动作 应立即检查和取油样色谱分析 确认是否内部故障情况 若气体无色无味且不可燃 说明为空气 造成的原因和措施 1 安装或检修后新注油或滤油将气体带入变压器油箱 静置期间未反复放气或放气不彻底 变压器一经投运 温度升高 气体膨胀而逸出 进入瓦斯继电器 为此应严格变压器注油程序并反复放气 2 油泵密封不良 将气体带入变压器本体 应逐一对油泵检查加以排除 若气体含有异味 说明变压器存在内部故障 应立即停止运行检查和试验 一般表现为 1 微黄色且不可燃 内部绝缘支架等木质材料烧损 2 黑色 灰色且可燃 裸金属过热或绝缘闪络使变压器油分解 3 白色且不易燃烧 可能是绝缘击穿或纸绝缘烧损 以上现象 气样和油样色谱分析 特征气体都会超标 应结合电气试验和特征气体含量 依据试验规程和色谱导则 进行综合分析 查明原因 再进行处理 变压器常见故障及处理 变压器常见故障及处理 变压器常见故障及处理 2 重瓦斯保护动作及处理重瓦斯保护动作跳闸时 在查明原因消除故障前不得将变压器投入运行 为查明原因应重点考虑以下因素 作出综合判断 1 是否呼吸不畅或排气未尽 2 保护及直流等二次回路是否正常 3 变压器外观有无明显反映故障性质的异常现象 4 气体继电器中积聚气体是否可燃 5 气体继电器中的气体和油中溶解气体的色谱分析结果 6 必要的电气试验结果 7 变压器其他继电保护装置动作情况 3 主变差动保护动作变压器差动保护动作时 则应立即将备用变压器投入 然后对差动保护范围内的各部分进行检查 1 检查变压器差动保护范围内所有设备 如套管 导线 接头 有无放电和烧伤痕迹 2 检查二次差动回路有无异常 差动保护装置是否误动作 3 对变压器进行必要的电气试验 并对变压器油进行色谱分析 若判断确认差动保护是由于外部原因 如保护误动作 保护范围内的其他设备故障引起 瓦斯保护未动作 则变压器可不经内部检查而重新投入运行 如不能判断为外部原因 则应对变压器进一步试验 检查分析 以确定故障性质及差动保护动作原因 必要时进行吊芯检查 变压器常见故障及处理 4 变压器温度保护动作 1 温度测量回路受潮短路 变压器常见故障及处理 变压器常见故障及处理 2 风冷系统异常 风冷系统中风扇或油泵故障停运 散热片脏污 变压器常见故障及处理 二 变压器油位异常 变压器的油位是与油温相对应的 生产厂家应提供油位与温度曲线 当油位与油温不符合油位 温度曲线时 则油位异常 变压器一般采用带有隔膜或胶囊的油枕 用指针式油位计反映油位 当变压器呼吸不畅 进入变压器油枕隔膜上方的空气 在温度升高时 急剧膨胀 压力增加 若引起薄膜破损还会会伴有大量的变压器油喷出 在下列情况下会出现油位异常现象 1 指针式油位计出现卡针等故障 2 隔膜或胶囊下面储积有气体 使隔膜或胶囊高于实际油位 3 呼吸器堵塞 使油位下降时空气不能进入 油位指示将偏高 4 胶囊或隔膜破裂 使油进入胶囊或隔膜以上的空间 油位计指示可能偏低 5 温度计指示不准确 变压器常见故障及处理 6 变压器漏油使油量减少 发现变压器油位异常 应迅速查明原因 并视具体情况进行处理 特别是当油位指示超过满刻度或将到0刻度时 应立即确认故障原因及时处理 同时应监视变压器的运行状态 出现异常情况 立即采取措施 主变油位可通过油位与油温的关系曲线来判断 并通过油位表的微动接点发出油位高或低的信号 7 呼吸器因硅胶多或油封注油多 管路异物而堵塞 硅胶应占呼吸器的2 3 油封中有1 3的油即可 可用充入氮气的办法对管路检查 8 若油位异常降低是由主变漏油引起 需迅速采取防止漏油措施 并立即通知有关部门安排处理 如大量漏油使油位显著降低时 禁止将重瓦斯改信号 9 若油位因温度上升而逐渐上升 若最高油温时的油位可能高出油位指示并经分析不是假油位 则应放油至适当的高度以免溢出 应由检修单位处理 变压器常见故障及处理 三 变压器渗漏油 几乎是每台变压器都存在的问题 凡是密封点 甚至铁板也因沙眼而渗漏油 渗漏油一般不会导致变压器立即停运 但一旦漏油不及时处理 将严重危及变压器的安全运行 由于变压器密封部位多且形式各种各样 所以渗漏油的象征也千差万别 主要有以下原因和措施 1 密封胶垫老化和龟裂 一般是胶垫质量不良或超期未更换造成 需结合检修及时更换 2 密封点紧固不到位 无油部位还会加速胶垫的老化 空气进入变压器本体 随时发现随时校紧 3 阀门制造质量不良 关闭不严 放油更换阀门 4 沙眼或焊接质量不良 可带油焊接 但必须做好防火措施 对铁板沙眼也可在表面覆焊一定面积的铁板来处理 5 油泵的渗漏油 部分部位因负压在其运转时不渗漏油 一旦停止就会渗漏 此种情况往往会将空气带入变压器 引起瓦斯发信甚至动作掉闸 查找比较困难 须逐台油泵停下检查判别和处理 6 胶垫受力过大变形 密封结构不合理 制造安装工艺不良等 也会导致渗漏油 需针对具体原因处理 四 冷却系统故障 变压器常见故障及处理 冷却装置是通过变压器油帮助绕组和铁芯散热 冷却装置正常与否 是变压器正常运行的重要条件 在冷却设备存在故障或冷却效率达不到设计要求时 变压器是不宜满负荷运行的 更不宜过负荷运行 需要注意的是 在油温上升过程中 绕组和铁芯的温度上升快 而油温上升较慢 可能从表面上看油温上升不多 但铁芯和绕组的温度已经很高了 所以 在冷却装置存在故障时 不仅要观察油温 还应注意变压器运行的其它变化 综合判断变压器的运行状况 变压器常见故障及处理 冷却装置常见的故障及处理方法如下 1 冷却装置电源故障 冷却装置常见的故障就是电源故障 如熔丝熔断 导线接触不良或断线等 当发现冷却装置整组停运或个别风扇停转以及潜油泵停运时 应检查电源 查找故障点 迅速处理 若电源已恢复正常 风扇或潜油泵仍不能运转 则可按动热继电器复归按钮试一下 若电源故障一时来不及恢复 且变压器负荷又很大 可采用临时电源 使冷却装置先运行起来 再去检查和处理电源故障 2 机械故障 冷却装置的机械故障包括电动机轴承损坏 电动机绕组损坏 风扇扇叶变形及潜油泵轴承损坏等 这时需尽快更换或检修 3 控制回路故障 小控制回路中的各元件损坏 引线接触不良或断线 接点接触不良时 应查明原因迅速处理 变压器常见故障及处理 变压器常见故障及处理 五 变压器油色谱异常 变压器油有以下几种主要作用 1 绝缘作用变压器油具有比空气高得多的绝缘强度 绝缘材料浸在油中 不仅可提高绝缘强度 而且还可免受潮气的侵蚀 2 散热作用变压器油的比热大 常用作冷却剂 变压器运行时产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热膨胀上升 通过油的上下对流 热量通过散热器散出 保证变压器正常运行 3 消弧作用在油断路器和变压器的有载调压开关上 触头切换时会产生电弧 由于变压器油导热性能好 且在电弧的高温作用下能分触了大量气体 产生较大压力 从而提高了介质的灭弧性能 使电弧很快熄灭 变压器常见故障及处理 变压器油在故障情况下 高温 高热 的分解 其分解的产物极多 一般我们采用其中7种气体作为判断故障的参考气体 称为油的色谱分析 这7种气体包括 甲烷 CH4 乙烯 C2H4 乙炔 C2H2 氢气 H2 一氧化碳 CO 二氧花碳 CO2 其中CH4 C2H2 C2H4 C2H6合成总烃 它们温度一般是 CH4400 C2H6500 C2H4600 C2H2700 H2在任何温度都可能产生 如绝缘受潮产生水分 绝缘漆产品未真空注油等 纯油不产生CO CO2在任何温度都可能产生 变压器常见故障及处理 六 变压器温度异常或套管故障 1 变压器温度异常变压器的许多故障往往会伴随温度的变化 规程规定变压器上层油温不得超过95 温升不得超过55 引起变压器温度异常的主要原因和措施有 1 铁心多点接地 裸金属过热等变压器内部故障 需甄别处理 2 新安装或大修后 散热器法门未打开 不能正常循环散热 检查油泵运转和流速表的动作情况 开启未打开的法门 3 呼吸器堵塞或严重渗漏油影响散热 4 变压器结构不合理 因漏磁引起箱壳局部过热 有时会达到上百度 可在具体部位加装隔磁材料 5 冷却装置运行不正常 影响散热 变压器常见故障及处理 2 套管故障 接线板发热 接线板发热 变压器常见故障及处理 套管末瓶接触不良 七 变压器铁芯多点接地 变压器常见故障及处理 变压器铁心接地点的要求变压器的铁心只能有一个接地点 做为正常的工作接地 来限制铁心的电位和流过的电流 若不接地和出现两点及以上的接地 都将导致铁心出现故障 影响变压器的安全运行 一是变压器在运行过程中 其带电的绕组和油箱之间存在电场 铁心和夹件等金属构件处于该电场之中 由于电容分布不均匀 场强各异 若铁心没有可靠接地 则存在对地悬浮电位 产生铁心对地或线圈的充放电现象 破坏固体绝缘和油的绝缘强度 若铁心一点接地 即消除了铁心悬浮电位的可能 二是当铁心出现两点或以上多点接地时 铁心在工作磁通周围就会形成短路环 短路环在交变的磁场作用下 产生很大的短路电流 流过铁心 造成铁心局部过热 铁心的接地点越多 形成的环流回路越多 环流越大 取决于多余接地点的位置 使变压器铁损变大 同时 环流过热还会烧熔局部铁心硅钢片 使相邻硅钢片间的绝缘漆膜烧坏 修复时不得不更换部分硅钢片 修复耗用资金巨大 需要返厂工期较长 严重影响电网安全运行 同时两者在严重时 都会因过热和放电 在变压器内部产生大量的可燃性气体 引起轻瓦斯发信 甚至重瓦斯动作而使变压器开关掉闸 中断对外供电 因此变压器的铁心与其紧固件之间必须良好绝缘 且仅有一点可靠接地 大部分变压器铁心多点接地的接地点 不是从接地套管一处引出 而是在不同的位置形成环流通道 故在变压器正常运行时 从引出的接地线上 测量铁心接地的电流 将明显增大 往往超出 电力设备预防性试验规程 一般不大于0 1A的要求 停电用兆欧摇测铁心绝缘 阻值很低 往往小于5M 甚至用万用表即可测量出其接触电阻值 变压器常见故障及处理 变压器常见故障及处理 铁芯多点接地故障的判断1 色谱数据分析 目前 用油中溶解气体色谱分析方法是监测变压器铁芯多点接地故障最简单 最为有效的方法 2 电气测量数据分析 正常运行时 可在变压器铁芯外引接地套管的接地引下线上用钳形电流表测量引线上环流 通过测量环流便能对铁芯接地故障进行判断 设备停运时 断开铁芯引出线接地线 对接地套管进行绝缘电阻测量 通过绝缘电阻值判断铁芯多点接地故障 3 铁芯多点接地的分类 由金属性物件 将铁芯与变压器外壳或者接地运行部分直接短接起来 称为金属性接地 由非金属性物件将铁芯对地短接起来 造成测试电压升不起来 万用表测量对地不通的现象 称为非金属性接地 处理方法1 金属性接地的处理方法是要将金属部件造成的短接通道破坏掉 再来解决铁芯对地距离不够的问题 方法有电容放电冲击法和电焊机交流电流法 一般现场对金属性接地的处理方法采用电焊机交流电流法 如图1所示 变压器常见故障及处理 变压器常见故障及处理 2 非金属性接地可采用放电冲击法 吊罩检查 直流法和交流法进行处理 放电冲击法 首先用一只容量较大的电力电容器充电后 瞬间对铁芯进行触碰 用电容器所蓄积的能量对铁芯接地处进行瞬间高电压的冲击 如图2所示 变压器常见故障及处理 变压器正常运行时在交流电磁场的作用下 会发出连续均匀 轻微的 嗡嗡 声 若声音不均匀或有特殊声音 即视为不正常 主要原因有 1 系统出现过电压 2 变压器过负荷运行 以上皆需按变压器的铭牌参数确定 3 内部夹件或压紧铁心的螺丝 拉带松动 铁心的硅钢片震动增大 有明显的杂音 需吊罩处理 4 分接开关接触不良或不接地的金属件静电放电 套管外绝缘电晕放电 伴有 劈啪 的放电声 5 铭牌 标示牌 风扇电机等外附件因固定不牢也会发出异音 针对具体情况进行处理 八 变压器运行声音异常等 变压器常见故障及处理 呼吸器的硅胶受潮呼吸器的硅胶一般为变色硅胶 其作用是吸附进入到变压器油枕中的潮气 正常情况下为浅兰色 若变为粉红色即为失效 靠正常的呼吸一般一年就需更换一次硅胶 硅胶变色过快的原因和措施 1 硅胶筒密封不严 如胶垫老化 螺丝松动 玻璃罩有裂纹 需更换胶垫 校紧螺丝和更换玻璃罩 2 硅胶筒下部的的油封无油或油位低 油封内进水 使空气未经过油过滤而直接进入呼吸器 加入适量的变压器油即可 3 天气阴雨湿度大或硅胶筒内进水也能加快硅胶变色 同样 若硅胶变色过缓 说明呼吸不正常 需对管路进行检查处理 变压器常见故障及处理 有载分接开关异常情况及处理 分接变换操作中发生下列异常情况时应做如下处理 并及时汇报安排检修 1 操作中发生连动时 应在指示盘上出现第二个分接位置时立即切断操作电源 如有手摇机构 则手摇操作到适当分接位置 2 远方电气控制操作时 计数器及分接位置指示正常 而电压表和电流表又无相应变化 应立即切断操作电源 终止操作 3 分接开关发生拒动 电压表和电流表变化异常 电动机构或传动机机械故障 分接位置指示不一致 内部切换异常 过压力的保护装置动作 看不见油位或大量喷 漏油及危及分接开关和变压器安全运行的其他异常情况时 应禁止或终止操作 有载调压变压器可按各个单位批准的现场运行规程的规定过载运行 但是过载1 2倍以上时 禁止分接开关操作 4 运行中分