刍议220kV变压器常见故障和运行维护方法

刍议 220kV变压器常见故障和运行维护方法

贺赛 张羽

国网湖北省电力有限公司襄阳供电公司 湖北省 襄阳市 441000

摘要：随着时代的快速发展，电力系统已经成为了人们生活中必不可缺的一项系统，电力故障的维修工作成为了保障人们生活的重要内容。为此必须要强化电力系统的维护工作，了解电路系统最为常见的故障，并对其进行日常维护工作。而在电力系统中，220kV变压器是常见的变压器，也是电力系统中极为重要的电气设备，一旦发生故障，将会严重影响电路系统的运行。为此本文将针对220kV变压器进行常见故障以及运行维护方法的研究和探讨。

关键词：220kV变压器；常见故障；运行维护

引言：变压器是电力系统中的重要电气设备，也是唯一的变电设备，通过不同的变压器，经过合理应用，能够使电力系统形成合理的电网进行连接，然后为人们的工作和生活供电。因此变压器的工作将会直接影响到电力系统的整体运作，对于电力系统而言，有着极为重要的现实意义，一旦发生故障将会严重威胁到电力系统的安全。再加上变压器的运行原理以及本身在设计制造的过程中存在一部分原因，导致变压器在运行的过程中有可能产生多种故障，而这些故障有些是极为常见的，可以通过运行维护的方式避免发生。

1. 维护变压器对于电力系统的重要意义

随着科技的不断发展，便能成为了人们日常生活中的重要能源，人们的一切生活和工作活动必然离不开电能的输送。因此人们对于电力的需求变得越来越大，在电能输送的过程中也依靠各种高压线路开展，而为了满足人们在工作和生活中的低压需求，就必须要对电能进行变压，变压器所提供的功能便是如此，它能够实现电能在高压与低压之间转变。因此变压器对于电力系统而言有着极为重要的意义，一旦变压器发生故障，则很有可能导致某一区域的电力瘫痪。但是长期高强度的电压输送容易使变压器产生更多的故障，这与人们对于电能的需求形成了强烈的对比，为了保障人类的生产生活，维护变压器成为了目前电力系统维护的重要工作。为此必须要针对变压器的常见故障，制定更加科学合理的维护方案，尽可能地使一切故障扼杀在摇篮里，避免电力事故的发生和运行成本的提升，使维护的效率和质量得到有效提升，保障电力系统的安全稳定，为人们的工作和生活提供基础保障。

2. 220kV变压器的常见故障

1. 变压器声音异常

在220kV变压器正常运行的过程中，变压器的声音具有一定特点，呈连续性和均匀性呈现，一旦变压器的声音发生异常，必然证明变压器内部的运行有所故障，因此在对变压器进行故障排查时，可以通过变压器的声音是否异常来进行故障判断和进一步的处理。一般而言，当变压器内部的声音变得更大且充满嘈杂声时，通常是由于变压器的铁芯存在问题而导致的。当变压器的声音中夹杂着水沸声时，通常是由于变压器的绕组存在着一定的故障而导致的，或是由于分接开关的接触不良、局部过热等问题。当变压器的声音中存在的摩擦声时，可能是变压器内部的零件在运行时有的机械结构存在接触摩擦，也有可能是由于变压器内部存在静电放电的可能性。在发现变压器的故障时，首先要对变压器的声音异常进行检测，这样便能够提前知晓变压器是否存在异常，这是变压器的常见故障，也是在维护工作中常应用的故障排除方法。

2. 变压器的保护跳闸

220kV变压器如果发生保护跳闸通常都是由于变压器发生故障，在发生保护跳闸后需要检查的内容有，观察保护的动作信号去判断是由于何种故障而导致保护动作的调查；观察瓦斯继电器机器盒中的气体情况，以及跳闸前变压器的复合油温等情况，进一步了解和分析变压器发生保护跳闸的故障源；观察变压器是否存在着过压操作或是合闸时有励磁涌流的情况发生，如果有这样的现象，则表明变压器的保护跳闸是由于内部故障所导致的，就需要进一步寻找保护跳闸的具体原因，如果并没有发生这样的现象，则是证明保护跳闸发生的原因是由于外部故障而导致。

3. 变压器油温油位异常

除此之外，变压器在日常工作中还经常出现油温油位的异常，这也是变压器极为常见的故障。油温异常通常是由于内部故障所导致的，这些内部故障的原因有诸多，比如绕组短路、内部接线头发热、电流漏磁现象等等，一系列的变压器故障都有可能导致。变压器的油温产生异常，通常在发现油温异常的情况时，还有可能出现瓦斯保护动作或差动保护动作，当故障严重时还可能进一步发生喷油的现象。除此之外油温异常可能导致的原因，还有因为冷却剂发生异常所导致的，由于各种原因导致冷却器的效果发生问题，在故障发生后需要对冷却器进行维护或清理，提高冷却器的冷却效果避免变压器的油温太高。

变压器在具体运行时油位应当在正常范围内保持，也会利用油位监视管对变压器的油位进行监视，而变压器的油位与油温是相互对应的，油温越高，变压器的油位也会越高。但是在对变压器进行检查时，有时会出现油位无法正确反应油温的现象，一旦发生这样的情况，就需要及时地对变压器发生的故障原因进行进一步的检测。这一故障发生的原因也是诸多的，有时由于油枕呼吸器堵塞而导致油位及无法正确表现，有时则是由于油位计本身存在损坏，而无法正确反映油位，此时就需要进行进一步的维修工作，使其能够正确的反映变压器的油温和运转情况。

3. 220kV变压器的运行维护方法

1. 采用正确的瓦斯保护动作

瓦斯保护动作是220kV变压器的主要保护措施，在应用该保护动作实现对变压器的保护时，主要从两个角度出发。一是如果变压器内部出现轻微的故障时，要采取轻瓦斯信号的方式进行保护，二是在变压器内部如果出现较为严重的故障时，则要发出重瓦斯信号并通过跳闸的方式发出保护动作。

在对瓦斯保护动作进行维护操作时，首先要对变压器以及瓦斯保护系统进行检查了解出现的故障事故原因。而在对变压器的故障进行排查时，首先要了解变压器最为常见的故障，例如主变压器的油面情况、气体含量等，然后便根据变压器的游戏状况采取一系列的应对措施，首先要对主变压器停止运行去解决可能发生的问题，将内部堆积的可燃性油状物体或气体进行进一步处理，避免发生进一步的严重故障。而当220kV变压器已经发生严重故障时，瓦斯保护动作将会发出跳闸脉冲，此时应当全面的检查变压器的内外部情况，通常是由于变压器内外部发生短路时才会出现这一情况，此时需要及时地了解变压器内部的汽油情情况和属性，以及继电器保护装置是否存在故障，然后对变压器的短路问题进行处理，保障二次回路具有一定的通畅性。除此之外要对其他焊接部门和油位计进行进一步的复查，保证一切故障得到排除之后，再进行下一步的操作试验，变压器是否可以再次投入使用。

2. 正确处理温度异常问题

温度异常问题是变压器在发生故障后的重要表现形式之一，几乎任何故障都会通过油温的现象为维修人员发出警示，因此工作人员在维护维修的工作中应当及时地观察变压器的温度情况，一旦油温升高超过规定值时，就需要维护或值班人员按照固定的步骤进行检查处理，使变压器能够恢复正常，避免进一步故障的发生。

当油温异常时，工作人员应当首先检查变压器的是否超过负载工作，然后对冷却材料的温度进行了解，这是变压器产生温度异常的重要原因，首先检查温度应当对在正常运作情况下的温度进行核对。如果负载和冷却介质不存在问题时，则需要进行下一步的温度核对工作，对油温和油位计等温度表现装置进行核对。其次，应当检查变压器冷却装置和变压器本身的通风情况，了解是否由于通风问题而导致变压器温度发生异常，在了解故障发生的具体原因之后，对变压器进行进一步的处理。

如果变压器的油温异常是由于冷却系统故障而导致的，就需要对其进一步检修，如果在运行过程中无法对变压器的冷却系统进行检修时，应当停止变压器的运行及时进行检修。如果无法立即对变压器进行停运检修工作时，工作人员应当按照具体的电路维修规定，对变压器的负载进行调整，采取其他手段来避免变压器的油温升高。如果变压器是由于负载升高所导致的温度异常，就需要及时地调整变压器的负载或引入备用变压器进行工作。在排除到以上两项故障之后，则需要对其进行进一步的检查，如果变压器的油温依然在不正常的范围内且持续上升，就需要进行变压器内部故障的排除对其进行停运处理，在排除故障后再次投入使用。再投入使用时要考虑到冷却器的更换和加入使用，如果有补油工作时，应当按照具体的规定，禁止从变压器的下部完成补油工作。

3. 做好日常维护维修工作

当然要想保证变压器能够减少故障的发生，在日常工作中满足变压工作的需求，具有需要工作人员做好日常的维护维修工作，定时定期的对变压器进行内部故障的排查和检修，首先要定期的对变压器的污垢进行处理，保证变压器的运行不会被油污或其他污垢所影响而产生后续的工作。在进行清洁工作时，应当按照变压器维修的注意事项进行清洁，特殊地方也要利用沙子进行清洁工作，除了变压器内部的清洁工作之外，还应当保证变压器的运行环境具有较高的清洁度，避免变压器的工作受到来自灰尘的干扰。其次要检查变压器的螺栓是否足够牢固，将每一个螺栓都进行检查将有松动现象的螺栓拧紧。再次，要对变压器的绕组及时进行检查，如有变形损坏的问题，应当及时地进行修理或更换，避免由于绕组出现问题，而导致变压器无法正常运作。最后还要对变压器铁芯的稳固性进行检查，定期的维修和更换铁芯。除此之外，在维修检查的工作中应当避免大风天气，防止灰尘对于变压器内部的污染和干扰。

结束语：总的来说，变压器的维护维修工作对于我国电力系统的发展有着极为重要的意义，应当在具体的运行过程中，及时了解可能发生的一系列常见故障，并增强日常维修维护工作，及时快速地对变压器的各项工作进行维修和调整。一方面要做好应对各项故障的解决措施，制定完善的管理制度和规定，另一方面也要做好日常的维护维修工作，避免变压器过早的老化或损坏。

参考文献：

[1]陈朋,张帆,乔春来,孙业荣,王传勇,田春生.10kV柱上变压器台肘型电缆接头烧毁故障的分析[J].变压器,2020,57(07):71-74.

[2]李中祥,郑盈盈,李刚,付欢球,罗鹏飞,洪志敏.一起低压绕组采用自粘换位导线绕制的220kV变压器故障分析[J].变压器,2020,57(07):75-79.

[3]赵世钦,周健,张健.110kV变压器套管击穿故障的诊断与分析[J].电工技术,2020(11):99-100+103.

[4]殷碧华. 220kV电力变压器故障分析与检测[D].天津工业大学,2020.

[5]武元维.关于220kV变压器短路故障的探讨[J].现代工业经济和信息化,2020,10(04):116-118.

[6]王富松,王通,倪千站,黄柳军.一起有载调压开关故障导致220kV变压器停运事件分析[J].广西电力,2020,43(01):75-78.

[7]杨立斌.主变压器低压侧10 kV相间短路故障分析及短路电流抑制[J].氯碱工业,2020,56(02):5-7.

[8]王吉庆,李培豪,刘爱丽,满凯凯,刘立群.一起220k V变压器过热故障分析[J].电气传动自动化,2020,42(01):62-64.

[9]李秀旗.一起220 kV变压器有载分接开关故障原因分析与应对措施[J].江西电力,2019,43(12):44-46.

[10]王德文.35 kV变压器有载分接开关日常维护及故障检修[J].通信电源技术,2019,36(06):277-278+280.

[11]曾柏石,李海玲.220kV变压器常见故障和运行维护方法[J].通讯世界,2017(07):197-198.

[12]智爱忠.刍议500kV变压器运行维护与常见故障分析[J].中国新技术新产品,2015(23):51.