电力变压器的事故处理分析

刘飞达　杜勇锋

摘 要：电力变压器作为电力系统中的重要设备，变压器能否可靠安全的运行与国民经济息息相关。为保障变压器能够安全可靠的运行，需提高产品的质量，消除影响安全运行的隐患，及时处理变压器故障，分析事故发生的原因，总结经验及相应的保障措施，把事故发生的几率控降到最低。

关键词：事故；绝缘；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.151

1 变压器概述

电力变压器作为电力系统中的重要设备，它能否可靠安全地性运行直接关系到当地电网能否安全、有效地向客户提供所需的能源。为了进一步提高电力系统的经济效益加大能源利用率，减少变压器的故障具有重大的意义。变压器的作用是可以将电压升高或者降低，从而实现电力能源在电网中的传输。在电力系统传送电能的过程中，必然会产生电压和功率两部分损耗，在输送同一功率时电压损耗与电压成反比，功率损耗与电压的平方成反比。 根据上述关系可以，为了降低电能损失提高利用率，需要提高传输电压减少了送电损失，满足用电的需要。电力系统中，变压器的作用非常的重要，不仅需要运行安全可靠，而且技术性能要好。

由于变压器长期连续在电网中运行，会受到各种因素的影响而造成其部件不能正常工作，不可避免地会发生各种故障和事故。最为严重的情况是造成变压器失效，从而影响电网的正常运行，这情况会造成巨大的经济损失。

2 变压器的事故处理

2.1 套管事故

套管的故障主要有渗油、爆炸和闪落，其原因有：①套管内游离放电，套管电容芯子生产过程中有管控不足有损伤；②内部水分未及时处理或者呼吸器搭配不合适；③一般电容套管都用在变压器的高压侧（220kV及以上），由于材料不良造成的裂纹、沙眼等缺陷；④密封效果不好，绝缘部分受潮性能下降，或有渗漏油问题。

2.2 绝缘事故

主要有不同相之间短路、匝间短路、绕组对地、断线及接头焊点不牢等。产生这些故障的原因有以下几点：①突发短路，短路事故的直接后果造成变压器线圈变形，影响绝缘裕度，进而引发绝缘事故；②油流带电，大容量变压器采用强迫油循环冷却时，变压器内部的油流速提高许多，使电荷在某些部位发生积累的现象，导致绝缘受损或击穿；③在制造过程中，损害部分绝缘，留下隐患；④湿度、温度的影响，不同温度下纸的含水量不同，对油中水的含量过多也对绝缘产生危害。

当变压器在运行中由于上面的多种原因，只要发生绝缘击穿短路事故。就会使相应的线圈的电流增加，从而使周围的绝缘及油温度升高，但油升高到一定时，油就分解产生气体，可以听到气体在油中分解产生的声音。短路将使每相线圈的直流电阻不相同。

2.3 铁芯事故

①焊渣异物形成的铁芯多点接地；②穿心螺栓与硅钢片形成短路；③硅钢片间绝缘受损，铁芯局部升温而熔化；④大容量的变压器因局部漏磁过大，引起铁芯金属结构件温度升高，引起相关绝缘损坏。

变压器在运行中发生事故后，如果判定是内部事故应该对变压器进行吊芯检查，应该用相应的测量仪器检查每相的直流电阻，如果各相的直流电阻存在较大的不平衡现象，则可认定为绕组故障。然后再对铁芯外观相应的查看，再用直流电压、电流表法进行铁芯片间绝缘电阻的测量。

2.4 瓦斯保护事故

变压器的瓦斯继电器主保护有俩种，轻瓦斯报警跳闸，重瓦斯报警跳闸。下面分析气体继电器瓦斯保护动作的原因及处理方法：①变压器内部有较轻微故障，使气体继电器动作；②外部发生穿越性短路故障；③油位严重降低至气体继电器以下；④直流多点接地、二次回路短路。

轻瓦斯保护动作跳闸后应检查是否因变压器漏油引起的，检查变压器油位、绕组温度、声音是否正常，检查气体继电器内有无气体，检查二次回路有无故障，检查油枕、压力释放装置。重瓦斯保护发出信号时，可能变压器内部发生严重事故，变压器内部匝间故障，因二次回路引起的误动作，重瓦斯动作后应检查油位的高度，取油样和做色谱分析，根据色谱分析结果判断故障的性质，如果各方面检查为发生异常，可以确认未二次误动，退出瓦斯保护压板，将差动和过流保护投入，对变压器进行试送电，并加强监视。

2.5 变压器自动跳闸的处理

当变压器自动跳闸的原因有保护误动作、人员误动作及操作机构故障，当变压器自动跳闸时运行人员应及时采用如下措施：①检查保护掉牌信息，确认故障性质；②了解系统是否有故障及故障原因；③如检查结果证明并非变压器内部故障或外部故障，且故障点已隔绝时，可将变压器重新投入运行；④如检查结果证明并非变压器内部故障或外部故障，且故障点已隔絕时，可将变压器重新投入运行。

2.6 变压器着火

运行中的变压器着火也是一种非常严重的事故，因为变压器内部有大量的绝缘纸板及变压器油大量的可燃物质，如果变压器着火得不到及时的处理，很有可能火势蔓延或造成爆炸，造成巨大的损失。

变压器着火的主要原因是：①变压器制作质量差，长期过负荷运行，使线圈绝缘损坏，发生短路；②接头连接不良，造成解除电阻过大，导致高温起火；③变压器油质劣化，影响油的散热性能，导致过热起火。

变压器着火，应迅速作如下处理：①变压器所在的电力系统断开主开关，投入备用变压器，保障后续供电；②如果油箱没有破损可用干粉、CO2等灭火剂进行灭火；③如果油箱破裂，大量油流出，切断电源后可用喷雾水或泡沫扑救，流散的油火，用沙土压埋。

3 总结

由于变压器自身的结构复杂性及特殊性，所以变压器事故多数产生原因也是复杂的，而不单方面的原因造成变压器故障，同时这些故障大多是一直持续的，且内在的主要故障点比较隐蔽，加上事故原因的特殊性。因而为了确保变压器及电网的安全稳定运行，应对下列情况进行检查：①检查变压器声音、油温、电压、频率是否正常；②检查是否有渗漏油的现象；③瓷套管是否清洁、是否存在破损、裂隙和放电烧毁等。定期进行监测和相应的试验，减小事故对电网及电器设备的损害。

作者简介：刘飞达（1987-），男，辽宁沈阳人，研究方向：电力变压器研发与设计。