试验变压器故障的资料并进行分析的结果表明,尽管老化趋势及使用不同,故障的基本原因仍然相同。多种因素都可能影响到绝缘材料的预期寿命,负责电气设备操作的人员应给予细致地考虑。这些因素包括:误操作、振动、高温、雷电或涌流、过负荷、三相负载不平衡、对控制设备的维护不够、清洁不良、对闲置设备的维护不够、不恰当的润滑以及误用等。
1、试验变压器故障原因分析
下面给出了在过去几十年中美国HSB公司总结出的有关变压器故障的基本原因。
1.1线路涌流。这一类中包括由误操作、变压器解并列、有载调压分接头拉弧等原因引起的操作过电压、电压峰值、线路故障以及其他输配方面的异常现象。这类起因在变压器故障中占有绝大部分的比例。
1.2试验变压器绝缘老化。由于绝缘老化的因素,变压器的平均寿命仅有17.8年,大大低于预期为35～40年的寿命,在1983年,发生故障时变压器的平均寿命为20年。
1.3受潮。受潮这一类别包括由洪水、管道渗漏、顶盖渗漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及绝缘油中存在水分。
1.4试验变压器过载。过负荷经常会发生在发电厂或用电部门持续缓慢提升负荷的情况下,最终造成变压器超负荷运行,过高的温度导致了绝缘的过早老化。
1.5雷击。雷电波看来比以往的研究要少,除非明确属于雷击事故,一般的冲击故障均被列为“线路涌流”。
1.试验变压器6三相负载不平衡。由于三相负载不平衡所引起某相长期过载,而使该相温度偏高进而使绝缘老化,产生匝间短路或相间短路。
2、变压器运行中的检查
2.1由于每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同,运行中的变压器不能以上层油温不超过允许值为依据,还应根据以往运行经验及在上述情况下与上次的油温比较。如油温突然增高,则应检查冷却装置是否正常,油循环是否破坏等,来判断变压器内部是否有故障。
2.2油质正常为透明、微带黄色,由此可判断油质的好坏。油面过高应检查冷却装置的使用情况,是否有内部故障。
2.3试验变压器应检查套管是否清洁,有无裂纹和放电痕迹,冷却装置应正常。
2.4大风时应检查引线有无剧烈摆动,变压器顶盖、套管引线处应无杂物;大雪时各触点在落雪后,不应立即熔化或有放电现象;大雾天时有无火花放电现象等等。
3、试验变压器的事故处理
为了正确的处理事故,应掌握下列情况:系统运行方式,负荷状态,负荷种类;变压器上层油温,温升与电压情况;事故发生时天气情况;变压器周围有无检修及其它工作;运行人员有无操作;系统有无操作;何种保护动作,事故现象情况等。变压器在运行中常见的故障是绕组、套管和电压分接开关的故障,而铁芯、油箱及其它附件的故障较少。下面将常见的几种主要故障分述如下：
3.1试验变压器绕组故障
主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。