變壓器是一種利用電磁互感應(yīng)，變換電壓，電流和阻抗的器件。在電器設(shè)備和無線電路中，常用作升降電壓、匹配阻抗，安全隔離等；而在試驗中，則用于對各種電氣產(chǎn)品、電器元件、絕緣材料等進行規(guī)定電壓下的絕緣強度試驗。變壓器有這么普遍的用途，那么本文就分享了變壓器的故障分析、受潮的處理及日常保養(yǎng)的知識，供參考。

薩頓斯變壓器

一、變壓器的故障分析

運行中的變壓器始終處在電與熱的雙重效應(yīng)作用下，在不同部位可形成不同性質(zhì)的故障，而在故障的發(fā)展過程中又可能發(fā)生部位的轉(zhuǎn)移。在實際中，變壓器內(nèi)部產(chǎn)生的故障往往并非單一的、而是多重的、錯綜復(fù)雜的，且故障信息有時也會呈現(xiàn)不確定性。例如：變壓器的某些放電性故障，初始階段的發(fā)展較為緩慢，在某些特定條件下，如過電壓，有可能形成一種間斷性的放電現(xiàn)象，當條件改變時，這種放電有可能熄滅，當條件適合時又會重復(fù)放電，進而形成較大或連續(xù)的放電現(xiàn)象；又如：一般來說，變壓器無論是過熱性故障，還是放電性故障，當涉及固體絕緣時就會有CO、CO2產(chǎn)生。但實踐表明，用CO和CO2含量來確定固體絕緣材料分解狀況時，有其不確定性。由于油中溶有一定量的O2,即使是裸金屬故障，也會產(chǎn)生CO,在放電情況下，尤為明顯。CO2也有可能在游離狀態(tài)下生成CO.

二、變壓器受潮的處理

變壓器絕緣狀況的優(yōu)劣和安全運行水平將直接影響整個電力系統(tǒng)的供電可靠性。我們在進行預(yù)防性試驗中，著重檢測與變壓器是否受潮有關(guān)的幾項數(shù)據(jù)，如絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)、介質(zhì)損耗、繞組泄漏電流、油中微水分析等。當我們通過一定的技術(shù)手段，檢測到變壓器的絕緣降低本體受潮時，可采用離線和在線這兩種方法處理變壓器受潮。

1.離線處理變壓器干燥的方法

加熱升溫和排潮，根據(jù)變壓器容量大小和結(jié)構(gòu)形式的不同而決定，現(xiàn)場進行變壓器干燥時加熱升溫的方法，可采用油箱鐵損或短路鐵損及熱油噴淋方法進行。排潮方法分為抽真空和不抽真空2種。但離線干燥處理易受現(xiàn)場條件限制，往往難以實施，停電時間較長，也易造成變壓器絕緣的非正常老化。

2.在線處理變壓器受潮的方法

利用變壓器正常運行時產(chǎn)生的空載損耗和負載損耗作為變壓器干燥處理的發(fā)熱源，變壓器絕緣紙中的水分逐步滲透到變壓器油中，利用在線濾油裝置除去變壓器油中的水分，然后變壓器油通過進口過濾器進入真空容器內(nèi)，利用真空壓力噴嘴作用將變壓器油噴出，借用壓力噴嘴噴出油膜中的氣體和水蒸氣轉(zhuǎn)移到空氣中的作用，從而完成絕緣油的脫氣和脫水過程。凈化后的油收集在容器底部，并經(jīng)過濾芯過濾后重新注入變壓器。操作過程中，應(yīng)在回油過濾器的下部裝設(shè)一個容器及相應(yīng)的閥門，用來檢測和排出氣泡，以防止氣體進入變壓器。在線變壓器本體受潮的處理方法，具有停電時間短、加熱均勻、不易造成變壓器絕緣損傷等特點，在安全措施充分到位的情況下，可以避免被處理變壓器的瓦斯保護誤動作。

通過上文兩部分的分享，即先對變壓器的故障進行簡要的分析在加上變壓器受潮的處理方法介紹，下面我們在來了解后一部分就是變壓器日常保養(yǎng)的小技巧。

三、變壓器的日常保養(yǎng)

變壓器的日常保養(yǎng)總結(jié)起來有如下五個方面：

首先，允許溫度。變壓器運行時，它的線圈和鐵芯產(chǎn)生銅損和鐵損，這些損耗變?yōu)闊崮?，使變壓器的鐵芯和線圈溫度上升。若溫度長時間超過允許值會使絕緣漸漸失去機械彈性而使絕緣老化。變壓器運行時各部分的溫度是不相同的，線圈的溫度至高，其次是鐵芯的溫度，絕緣油溫度低于線圈和鐵芯的溫度。變壓器的上部油溫高于下部油溫。變壓器運行中的允許溫度按上層油溫來檢查。對于A級絕緣的變壓器在正常運行中，當周圍空氣溫度至高為400C時，變壓器繞組的極限工作溫度是1050C.由于繞組的溫度比油溫度高 100C,為防止油質(zhì)劣化，規(guī)定變壓器上層油溫至高不超過950C,而在正常情況下，為防止絕緣油過速氧化，上層油溫不應(yīng)超過850C.對于采用強迫油循環(huán)水冷卻和風(fēng)冷的變壓器，上層油溫不宜經(jīng)常超過750C.

第二，允許溫升。只監(jiān)視變壓器運行中的上層油溫，還不能保證變壓器的安全運行，還必須監(jiān)視上層油溫與冷卻空氣的溫差-即溫升。變壓器溫度與周圍空氣溫度的差值，稱為變壓器的溫升。對A級絕緣的變壓器，當周圍至高溫度為400C時，國標規(guī)定繞組的溫升650C,上層油溫的允許溫升為550C.只要變壓器溫升不超過規(guī)定值，就能保證變壓器在額定負荷下規(guī)定的運行年限內(nèi)安全運行。

第三，額定容量。在正常運行時，應(yīng)使變壓器承受的用電負荷在變壓器額定容量的75-90%左右。

第四，低壓范圍。變壓器低壓至大不平衡電流不得超過額定值的25%;變壓器電源電壓變化允許范圍為額定電壓的正負5%.如果超過這一范圍應(yīng)采用分接開關(guān)進行調(diào)整，使電壓達到規(guī)定范圍。通常是改變一次繞組分接抽頭的位置實現(xiàn)調(diào)壓的，連接及切換分接抽頭位置的裝置叫分接開關(guān)，它是通過改變變壓器高壓繞組的匝數(shù)來調(diào)整變比的。電壓低對變壓器本身無影響，只降低一些出力，但對用電設(shè)備有影響；電壓增高，磁通增加，鐵芯飽和，鐵芯損耗增加，變壓器溫度升高。

第五，過負荷。變壓器的過負荷分正常過負荷和事故過負荷兩種情況。正常過負荷是在正常供電情況下，用戶用電量增加而引起的。它將使變壓器溫度升高，導(dǎo)致變壓器絕緣加速老化，使用壽命降低，因此，一般情況下不允許過負荷運行。特殊情況變壓器可在短時間內(nèi)過負荷運行，但在冬季不得超過額定負荷30%,夏季不得超過額定負荷的15%.此外，應(yīng)根據(jù)變壓器的溫升與制造廠規(guī)定來確定變壓器的過負荷能力。

審核編輯黃宇