西安西開變壓器的異常運行及處理

變壓器異常運行主要表現在：聲音不正常，溫度顯著升高，油色變黑，油位升高或降低，變壓器過負荷，冷卻系統故障等。

一、變壓器聲音不正常：

變壓器運行時，應為均勻的“嗡嗡聲”。這是因為交流電流通過變壓器繞組時，在鐵芯中產生周期性變化的交變磁通，隨著磁通的變化，引起鐵芯的振動而發出均勻的“嗡嗡聲”。如果變壓器產生不均勻聲音或其他異音，都屬于變壓器聲音不正常。

1.引起不正常聲音的原因有以下幾點：

(1)變壓器過負荷。過負荷使變壓器發出沉重的“嗡嗡聲”

(2)變壓器負荷急劇變化。如系統中的大動力設備(如電弧爐、汞弧整流器等)起動，使變壓器的負荷急劇變化，變壓器發出較重的“哇哇”聲，或隨負荷的急劇變化，變壓器發出“割割割、割割割”的突發的間歇響聲。

(3)系統短路。系統發生短路時，變壓器流過短路電流使變壓器發出很大的噪聲。

出現以上情況，運行值班人員應對變壓器加強監視。

(4)電網發生過電壓。如中性點不接地系統發生單相接地或系統產生鐵磁諧振，致使電網發生過電壓，使變壓器發出“時粗時細的噪聲”。這時可結合電壓表的指示作綜合判斷。

(5)變壓器鐵芯夾緊件松動。鐵芯夾件松動使螺栓、螺絲、夾件、鐵芯松動，使變壓器發出“叮叮哨哨”和“呼……呼……”等錘擊和似刮大風的聲音。此時，變壓器油位、油色、油溫均正常，運行值班人員應加強監視，待大修時處理。

(6)內部故障放電打火。內部接頭焊接或接觸不良，分接開關接觸不良，鐵芯接地線斷開等故障，使變壓器發出“哧哧”或“劈啪”放電聲。此時，變壓器應停電處理。

(7)繞組絕緣擊穿或匝間短路。如繞組絕緣發生擊穿，變壓器聲音中夾雜不均勻的爆裂聲;繞組匝間短路，短路處嚴重局部過熱，變壓器油局部沸騰，使變壓器聲音中夾雜有“咕嚕咕?！钡乃序v聲。此時，應將變壓器停電處理。

(8)外界氣候引起的放電。如大霧、陰雨天氣或夜間，變壓器套管處有藍色的電暈或火花，發出“嘶嘶”或“嗤嗤”的聲音，這說明瓷件污穢嚴重或設備線卡接觸不良，此情況應加強監視，待停電時處理。

二、變壓器油溫異常：

在正常負荷和正常冷卻條件下，變壓器上層油溫較平時高出10℃以上，或變壓器負荷不變而油溫不斷上升，則應認為變壓器溫度異常。

1.變壓器溫度異?？赡苁窍铝性蛟斐傻模?/p>

(1)變壓器內部故障。如繞組匝間短路或層間短路，繞組對圍屏放電，內部引線接頭發熱，鐵芯多點接地便7咼流增大而過熱等。這時變壓器應停電檢修。

(2)冷卻裝置運行不正常。如潛油泵停運，風扇損壞停轉，散熱器管道積垢使冷卻效果不良，散熱器閔門未打開。此時，在變壓器不停電狀態下，可對冷卻裝置的部分缺陷進行處理，或按規程規定調整變壓器負荷至相應值。

三、變壓器油色不正常：

變壓器油有新油和運行油兩種。新油呈亮黃色或天藍色且透明，運行油呈透明微黃魚。運行值班人員巡視時，發現變壓器油位計中油的顏色發生變化，應取樣分析化驗。當化驗發現油內含有炭粒和水分、酸價增高、閃光點降低、絕緣強度降低時，說明油質已急劇下降，容易發生內部繞組對變壓器外殼的擊穿事故。此時，該變壓器應停止運行。若運行中變壓器油色驟然變化，油內出現碳質并有其他不正?，F象時，應立即停用該變壓器。

四、變壓器油位不正常：

為了監視變壓器的油位，變壓器的油枕上裝有玻璃管油位計或磁針式油位計。油枕采用玻璃管油位計時，油枕上標有油位監視線，分別表示環境溫度為-20、+20、+40℃時變壓器正常的油位;如果采用磁針式油位計，在不同環境溫度下，指針應停留的位置由制造廠提供的曲線確定。變壓器運行時，正常情況下，變壓器的油位隨溫度的變化而變化，而溫度取決于變壓器所帶的負荷多少、周圍環境溫度和冷卻系統運行情況。變壓器油位異常有如下三種表現形式：

(1)油位過高。油位因油溫升高而高出最高油位線，有時油位到頂而看不到油位。油位過高的原因是：變壓器冷卻器運行不正常，使變壓器油溫升高，油受熱膨脹，造成油位上升;變壓器加油時油位高較多，一旦環境溫度明顯上升，引起油位過高。如果油位過高是因冷卻器運行不正常引起，則應檢查冷卻器表面有無積灰堵塞，油管上、下閥門是否打開，管道有否堵塞，風扇、潛油泵運轉是否正常合理，冷卻介質溫度是否合適，流量是否足夠。如果油位過高是因加油過多引起，應放油至適當高度，若油位看不到，應判斷為油位確實高出最高油位線，再放油至適當高度。

(2)油位過低。當變壓器油位較當時油溫對應的油位顯著下降，油位在最低油位線以下或看不見時，應判斷為油位過低。造成油位過低的原因是：變壓器漏油;變壓器原來油位不高，遇有變壓器負荷突然下降或外界環境溫度明顯降低時，使油位過低;強油水冷變壓器油流入冷油器時間較長，也會使油位過低。油位過低，會造成輕瓦斯保護動作，若為浮子式繼電器，還會造成重瓦斯保護跳閘。嚴重缺油時，變壓器鐵芯和繞組會暴露在空氣中，這不但容易受潮降低絕緣能力，而且可能造成絕緣擊穿。因此，變壓器油位過低或油位明顯降低，應盡快補油至正常油位。如因漏油嚴重使油位明顯降低，應禁止將瓦斯保護由跳閘改為信號，消除漏油，并使油位恢復正常。若大量漏油，油位低至氣體繼電器以下或繼續下降，應立即停用該變壓器。

(3)假油位。造成假油位的原因可能有：當非膠囊密封式油枕油標管堵塞、呼吸器堵塞或防爆管氣孔堵塞時，均會出現假油位。當膠囊密封式油枕內存有一定數量的空氣、膠囊受阻呼吸不暢、膠囊裝設位置不合理及膠囊袋破裂等也會造成假油位。處理時，應先將重瓦斯保護解除。

變壓器運行時，一定要保持正常油位。運行值班人員應按時檢查油位計的指示。油位過高時(如夏季)，應及時放油;在油位過低時(如冬季)，應及時補油，以維持正常油位，確保變壓器安全運行。

五、變壓器過負荷：

運行中的變壓器過負荷時，警鈴響，來“過負荷”和“溫度高”光字牌信號，可能出現電流表指示超過額定值，有功、無功表指示增大。運行值班人員發現上述現象時，按下述原則處理：

(1)停止音響報警，匯報值班長、值長，并做好記錄。

(2)及時調整運行方式，調整負荷的分配，如有備用變壓器，應立即投入。

(3)屬正常過負荷或事故過負荷時，按過負荷倍數確定允許運行時間。若超過允許運行時間，應立即減負荷，并加強對變壓器溫度的監視。

(4)過負荷運行時間內，應對變壓器及其相關系統進行全面檢查，發現異常應立即處理。

六、變壓器冷卻裝置故障：

變壓器冷卻裝置的常見故障有冷卻裝置工作電源全部中斷、部分冷卻裝置電源中斷、潛油泵故障或風扇故障使部分冷卻裝置停運、變壓器冷卻水中斷。當冷卻裝置故障時，變壓器發出“備用冷卻器投入”和“冷卻器全?！毙盘?。冷卻裝置故障的一般原因為：

(1)供電電源熔斷器熔斷或供電電源母線故障。

(2)冷卻裝罩工作電源開關跳閘。

(3)單臺冷卻器自動開關故障跳閘或潛油泵和風扇的熔斷器熔斷。

(4)潛油泵、風扇損壞及連接管道漏油。

當冷卻系統發生故障時，可能迫使變壓器降低容量運行，嚴重者可能使變壓器停運甚至燒壞變壓器。因此，當冷卻系統發生故障時，應迅速處理。

對于油浸風冷變壓器當發生風扇電源故障時，應立即調整變壓器所帶的負荷，使之不超過70%額定容量。單臺風扇發生故障，可不降低變壓器的負荷。

對于強迫油循環風冷變壓器，若冷卻裝置電源全部中斷，應設法于lOmin內恢復1路或2路電源。在進行處理期間可適應降低負荷，并對變壓器上層油溫及油枕、油位嚴密監視。因冷卻裝置電源全停時，變壓器油溫和油位會急劇上升，有可能出現油從油枕中溢出或從防爆管跑油現象。如果lOmin內，冷卻裝置電源能恢復，當冷卻裝置恢復正常運行后，油枕油位又會急劇下降。此時，若油位下降到油標-20℃以下并繼續下降時，應立即停用重瓦斯保護。如果lOmin內冷卻裝置電源不能恢復，則應立即停用變壓器。

如果冷卻器部分損壞或1/2電源失去，應根據冷卻器臺數與相應容量的關系，立即調整變壓器負荷至相應允許值，直至冷卻器修復或電源恢復。由于大型變壓器一般設有輔助或備用冷卻器，在個別冷卻器故障時，備用或輔助冷卻器會自動投入，無需調整變壓器的負荷。但來“備用冷卻器投入”信號后，運行值班人員應檢查備用冷卻器投入運行是否正常。

七、輕瓦斯保護動作報警：

變壓器裝有氣體繼電器，重瓦斯保護反應變壓器內部短路故障，動作于跳閘;輕瓦斯保護反應變壓器內部輕微故障，動作于信號。由于種種原因，變壓器內部產生少量氣體，這些氣體積聚在氣體繼電器內，聚積的氣體達一定數量后，輕瓦斯保護動作報警(電鈴響，“輕瓦斯動作”光字牌亮)，提醒運行值班人員分析處理。

輕瓦斯保護動作的可能原因是：變壓器內部輕微故障，如局部絕緣水平降低而出現間隙放電及漏電，產生少量氣體;也可能是空氣浸入變壓器內，如濾油、加油或冷卻系統不嚴密，導致空氣進入變壓器而聚積在氣體繼電器內;變壓器油位降低，并低于氣體繼電器，使空氣進入氣體繼電器內;二次回路故障，如直流系統發生兩點接地，或氣體繼電器引線絕緣不良引起誤發信號。

運行中的變壓器發生輕瓦斯保護報警時，運行值班人員應立即報告當值調度，復歸信號，并進行分析和現場檢查，根據變壓器現場外部檢查結果和氣體繼電器內氣體取樣分析結果作相應的處理：

(1)檢查變壓器油位。如果是變壓器油位過低引起，則設法消除油位過低，并恢復正常油位。

(2)檢查變壓器本體及強油循環冷卻系統是否漏油。如有漏油，可能有空氣浸入，應消除漏油。

(3)檢查變壓器的負荷、溫度和聲音等的變化，判明內部是否有輕微故障。

(4)如果氣體繼電器內無氣體，則考慮二次回路故障造成誤報警。此時，應將重瓦斯保護由跳閘改投信號，并由繼電保護人員檢查處理，正常后再將重瓦斯保護投跳閘位置。

(5)變壓器外部檢查正常，輕瓦斯保護報警系繼電器內氣體聚積引起時，應記錄氣體數量和報警時間，并收集氣體進行化驗鑒定，根據氣體鑒定的結果再作出如下相應處理：

1)氣體無色、無味、不可燃者為空氣。應放出空氣，并注意下次發出信號的時間間隔。若間隔逐漸縮短，應切換至備用變壓器供電，短期內查不出原因，應停用該變壓器。

2)氣體為可燃且色譜分折不正常時，說明變壓器內都有故障。應停用該變壓器。

3)氣體為淡灰色，有強烈臭味且可燃，說明為變壓器內絕緣材料故障，即紙或紙板有燒損，應停用該變壓器。

4)氣體為黑色、易燃燒，為油故障(可能是鐵芯燒壞，或內部發生閃絡引起油分解)，應停用該變壓器。

5)氣體為微黃色，且燃燒困難，可能為變壓器內木質材料故障，應停用該變壓器。

6)如果在調節變壓器有載調壓分接頭過程中伴隨輕瓦斯保護報警，可能是有載調壓分接頭的連接開關平衡電阻被燒壞，應停止調節，待機停用該變壓器。

根據上述分析，對運行中的變壓器應注意以下事項：

1)變壓器在運行中進行加油、放油及充氮時，應先鑒瓦斯保護改投信號。特別是大容量變壓器，以上工作結束后，應檢查變壓器油位正常、氣體繼電器內無氣體且充滿油后，方可將重瓦斯保護投跳閘位置。

2)變壓器運行中帶電濾油、更換硅膠、冷油器或油泵檢修后投入，在油閥門或油回路上進行工作等，均應事先將重瓦斯保護改投信號，工作結束待24h后無氣體產生時，方可投于跳閘。

3)遇有特殊情況(如地震等)，可考慮暫時將重瓦斯保護改投信號。

4)收集氣體繼電器內氣體時，應注意人身安全，弄清氣體繼電器內的校驗按鈕和放氣按鈕的區別，以免錯誤操作使瓦斯保護誤跳閘。在收集氣體過程中，不可將火種靠近氣體繼電器頂端，以免造成火災。