【正文】 雷電波看來比以往的研究要少，這是因為改變了對起因的分類方法?，F(xiàn)在，除非明確屬于 雷擊事故，一般的沖擊故障均被列為 “ 線路涌流 ” 。 三相負載不平衡 由于三相負載不平衡所引起某相長期過載，而使該相溫度偏高進而使絕緣老化，產生匝間短路或相間短路。 連接松動 連接松動也可以包括在維護不足一類中，但是有足夠的數(shù)據可將其獨立列出，因此與以往的研究也有所不同。這一類包括了在電氣連接方面的制造工藝以及保養(yǎng)情況，其中的一個問題就是不同性質金屬之間不當?shù)呐浜?，盡管這種現(xiàn)象近幾年來有所減少。另一個問題就是螺栓連接間的緊固不恰當。 工藝 /制造不良 故障原因在于工藝或制造方面 的缺陷。例如出線端松動或無支撐、墊塊松動、焊接不良、鐵心絕緣不良、抗短路強度不足以及油箱中留有異物。 破壞及故意損壞 這一類通常確定為明顯的故意破壞行為。這種現(xiàn)象時有發(fā)生，比如盜竊、人為破壞黑龍江交通職業(yè)技術學院學生畢業(yè)設計（論文） 09 級 電氣 自動化 專業(yè) 3 等。 配變在送電和運行中，常見的故障和異?，F(xiàn)象有： （ 1）變壓器在經過停運后送電或試送電時，往往發(fā)現(xiàn)電壓不正常，如兩相 高 相低或指示為零；有的新投運變壓器三相電壓都很高，使部分用電設備因電壓過高 而燒毀 。 （ 2）高壓保險絲熔斷送不上電； （ 3）雷雨過后變壓器送不上電 ； （ 4）變壓器聲音不正常，如發(fā)出“吱吱”或“噼啪”響聲；在運行中 發(fā)出如青蛙“唧哇唧哇”的叫聲等； （ 5）高壓接線柱燒壞，高壓套管有嚴重破損和閃絡痕跡； （ 6）在正常冷卻情況下，變壓器溫度失常并且不斷上升； （ 7）油色變化過甚，油內出現(xiàn)碳質； （ 8）變壓器發(fā)出吼叫聲，從安全氣道、儲油柜向外噴油， 油箱及散熱管變形、漏油、滲油等。 （三） 常見故障及其診斷措施 引起的故障 變壓器滲漏油不僅會給電力企業(yè)帶來較大的經濟損失、環(huán)境污染，還會影響變壓器的安全運行，可能造成不必要的停運甚至變壓器的損毀事故，給電力客戶帶來生產上的損失和生活上的不便。因此，有必要解決變壓器滲漏油問題。 油箱焊縫滲油。對于平面接縫處滲油可直接進行焊接，對于拐角及加強筋連接處滲油則往往滲漏點查找不準，或補焊后由于內應力的原因再次滲漏。對于這樣的滲點可加用鐵板進行補焊，兩面連接處，可將鐵板裁成紡錘狀進行補焊；三面連接處可根據實際位置將鐵板裁成三角形進行補焊；該法也適用于套管電流互感器二次引線盒拐角焊縫滲漏焊接。 高壓套管升高座或進人孔法蘭滲油。這些部位主要是由于膠墊安裝不合適， 運行中可對法蘭進行施膠密封。封堵前用堵漏膠將法蘭之間縫隙堵好，待堵漏膠完全固化后，退出一個法蘭緊固螺絲，將施膠槍嘴擰入該螺絲孔，然后用高壓將密封膠注入法蘭間隙，直至各法蘭螺絲帽有膠擠出為止。 低壓側套管滲漏。其原因是受母線拉伸和低壓側引線引出偏短，膠珠壓在螺紋上。受母線拉伸時，可按規(guī)定對母線用伸縮節(jié)連接；如引線偏短，可重新調整引線引出長度；對調整引線有困難的，可在安裝膠珠的各密封面加密封膠；為增大壓緊力可將瓷質壓帽換成銅質壓帽。 防爆管滲油。防爆管是變壓器內部發(fā)生故障導致變壓器內部壓力過大，避免變壓器油 箱破裂的安全措施。但防爆管的玻璃膜在變壓器運行中由于振動容易破裂，又無法及時更換玻璃，潮氣因此進入油箱，使絕緣油受潮，絕緣水平降低，危及設備的安全。為此，把防爆管拆除，改裝壓力釋放閥即可。 2. 鐵心多點接地 引起的故障 變壓器鐵心有且只能有一點接地，出現(xiàn)兩點及以上的接地，為多點接地。變壓器鐵心多點接地運行將導致鐵心出現(xiàn)故障，危及變壓器的安全運行，應及時進行處理。 黑龍江交通職業(yè)技術學院學生畢業(yè)設計（論文） 09 級 電氣 自動化 專業(yè) 4 直流電流沖擊法。拆除變壓器鐵心接地線，在變壓器鐵心與油箱之間加直流電壓進行短時大電流沖擊，沖擊 3～ 5 次，常能燒掉鐵心的多余接地點，起到很好的消除 鐵心多點接地的效果。 開箱檢查。對安裝后未將箱蓋上定位銷翻轉或除去造成多點接地的，應將定位銷翻轉過來或除掉。 夾件墊腳與鐵軛間的絕緣紙板脫落或破損者，應按絕緣規(guī)范要求，更換一定厚度的新紙板。 因夾件肢板距鐵心太近，使翹起的疊片與其相碰，則應調整夾件肢板和扳直翹起的疊片，使兩者間距離符合絕緣間隙標準。 清除油中的金屬異物、金屬顆粒及雜質，清除油箱各部的油泥，有條件則對變壓器油進行真空干燥處理，清除水分。 3 接頭過熱 載流接頭是變壓器本身及其聯(lián)系電網的重要組成部分，接頭連接不好，將引起發(fā)熱甚至燒斷 ，嚴重影響變壓器的正常運行和電網的安全供電。因此，接頭過熱問題一定要及時解決。 銅鋁連接。變壓器的引出端頭都是銅制的，在屋外和潮濕的場所中，不能將鋁導體用螺栓與銅端頭連接。當銅與鋁的接觸面間滲入含有溶解鹽的水分，即電解液時，在電耦的作用下，會產生電解反應，鋁被強烈電腐蝕。結果，觸頭很快遭到破壞，以致發(fā)熱甚至可能造成重大事故。為了預防這種現(xiàn)象，在上述裝置中需要將鋁導體與銅導體連接時，采用一頭為鋁，另一頭為銅的特殊過渡觸頭。 普通連接。普通連接在變壓器上是相當多的，它們都是過熱的重點部位，對平面接頭，對接面 加工成平面，清除平面上的雜質，最好均勻地涂上導電膏，確保連接良好。 油浸電容式套管過熱。處理的辦法可以用定位套固定方式的發(fā)熱套管，先拆開將軍帽，若將軍帽、引線接頭絲扣有燒損，應用牙攻進行修理，確保絲扣配合良好，然后在定位套和將軍帽之間墊一個和定位套截面大小一致、厚度適宜的薄墊片，重新安裝將軍帽，使將軍帽在擰緊情況下，正好可以固定在套管頂部法蘭上。 引線接頭和將軍帽絲扣公差配合應良好，否則應予以更換，以確保在擰緊的情況下，絲扣之間有足夠的壓力，減小接觸電阻。 4 變壓器在線監(jiān)測技術 變壓器在線監(jiān)測的目 的，就是通過對變壓器特征信號的采集和分析，判別出變壓器的狀態(tài)，以期檢測出變壓器的初期故障，并監(jiān)測故障狀態(tài)的發(fā)展趨勢。目前，電力變壓器的在線監(jiān)測是國際上研究最多的對象之一，提出了很多不同的方法。 油中溶解性氣體分析技術。由于變壓器內部不同的故障會產生不同的氣體，因此通過分析油中氣體的成分、含量、產氣率和相對百分比，就可達到對變壓器絕緣診斷的目的。幾種典型的油中溶解氣體，如 H CO、 CH C2H C2H4 和 C2H2，常被用作分析的特征氣體。在檢測出各氣體成分及含量后，用特征氣體法或比值法等方法判斷變壓器的 內部故障。 局部放電在線監(jiān)測技術。變壓器在內部出現(xiàn)故障或運行條件惡劣時，會由于局部場強過高而產生局部放電（ PD）。 PD 水平及其增長速率的明顯變化，能夠指示變壓器內部正在發(fā)生的變化或反映絕緣中由于某些缺陷狀態(tài)而產生的固體絕緣的空洞、金屬粒子和氣泡等。 黑龍江交通職業(yè)技術學院學生畢業(yè)設計（論文） 09 級 電氣 自動化 專業(yè) 5 振動分析法。振動分析法就是一種廣泛用于監(jiān)測這種變壓器故障的有效方法。通過對變壓器振動信號的監(jiān)測和分析，從而達到對變壓器狀態(tài)監(jiān)測的目的。 紅外測溫技術。紅外熱像技術是利用紅外探測器接受被測目標的紅外輻射信號，經放大處理，轉換成標準視頻信號，然后通過電視屏或監(jiān) 視器顯示紅外熱像圖。當變壓器引線接觸不良、過負荷運行等情況時都會引起導電回路局部過熱，鐵芯多點接地也會引起鐵芯過熱。 頻率響應分析法。頻率響應分析法是一種用于判斷變壓器繞組或引線結構是否偏移的有效方法。繞組機械位移會產生細微的電感或電容的改變，而頻率響應法正是通過測量這種細微的改變來達到監(jiān)測變壓器繞組狀態(tài)的目的。 繞組溫度指示。繞組溫度指示器就是用于監(jiān)測變壓器繞組的溫度，給出越限報警，并在需要時啟動保護跳閘。目前已開發(fā)出一種用于大型變壓器繞組溫度監(jiān)測的新技術，即將一條光纖嵌入變壓器繞組以便直接測量繞組的 實時溫度，從而改進變壓器的預測建模技術，并達到實時監(jiān)測變壓器繞組溫度狀態(tài)的目的。 其他狀態(tài)監(jiān)測方法。低壓脈沖響應測試（ Low Voltage Impulse Response， LVIR）也是一種有效的變壓器狀態(tài)監(jiān)測測方法，并且已經是一種用于確定變壓器是否能通過短路試驗的公認方法。此外，繞組間的漏感測試、油的相對濕度測試、絕緣電阻測試等也是變壓器狀態(tài)監(jiān)測的常用方法。 (四 ) 變壓器放電故障 1 變壓器電流激增 隨著城網和農網改造的深入，城市和農村的用電量都有了很大程度的增加，但由于部分低壓線路維護不 到位，發(fā)生過負荷和短路的可能性大大增加，以致變壓器的電流超過額定電流幾倍甚至幾十倍，此時，繞組受到電磁力矩較大影響而發(fā)生移位變形。由于電流的劇增，配電變壓器的線圈溫度迅速升高，導致絕緣加速老化，形成碎片狀脫落，使線體裸露而造成匝間短路，燒壞配電變壓器。 1． 1 繞組絕緣受潮 此故障主要因絕緣油質不佳或油面降低導致。 a．變壓器未投入前，潮氣侵入使絕緣受潮；或者變壓器處于潮濕場所、多雨地區(qū)，濕度過高。 b．在儲存、運輸、運行過程中維護不當，水分、雜質或其他油污混入油中，使絕緣強度大幅降低。 c．制造 時，繞組內層浸漆不透，干燥不徹底，繞組引線接頭焊接不良、絕緣不完整導致匝間、層間短路。配電變壓器繞組損壞部分發(fā)生在一次側，主要是匝間、層間短路或繞組對地，在達到或接近使用年限時，絕緣自然枯焦變黑，失去絕緣性。 d．絕緣老化或油面降低 某些年久失修的老變壓器，因種種原因致使油面降低，絕緣油與空氣接觸面積增大，加速空氣中水分進入油面，減低絕緣強度。當絕緣降低到一定值時，發(fā)生短路。因此，運行中的配電變壓器一定要定期進行油位檢測和油脂化驗，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 2 無載調壓開關 2． 1 分接開關裸露受潮 黑龍江交通職業(yè)技術學院學生畢業(yè)設計（論文） 09 級 電氣 自動化 專業(yè) 6 將 軍帽、套管、分接開關、端蓋、油閥等處滲漏油，使分接開關裸露在空氣中，逐漸受潮。因為配電變壓器的油標指示設在油枕中部，且變壓器箱體到油枕內的輸油管口已高出油枕底部 25 mm 以上。變壓器在運行中產生的碳化物受熱后又產生油焦等物質將油標呼吸孔堵塞，少量的變壓器油留在油標內，在負荷、環(huán)境溫度變化時，油標管內的油位不變化，容易產生假油面而不重視加油。裸露的分接開關絕緣受潮一段時間后性能下降，導致放電短路，損壞變壓器。 2． 2 高溫過熱 變壓器油主要是對繞組起絕緣、散熱和防潮作用。變壓器中的油溫過高，將直接影響變壓 器的正常運行和使用壽命。正常運轉中的變壓器分接開關，長期浸在高于常溫的油中，特別是偏遠農村的線路長，電壓降大，使分接開關長期運行于過負荷狀態(tài)，會引起分接開關觸頭出現(xiàn)碳膜和油垢，觸頭發(fā)熱后又使彈簧壓力降低，特別是觸環(huán)中彈簧，由于材料和制造工藝差，彈性降低很快；或出現(xiàn)零件變形，分接開關的引線頭和接線螺絲松動等情況，即使處理，也可能使導電部位接觸不良，接觸電阻增大，產生發(fā)熱和電弧燒傷，電弧還將產生大量氣體，分解出具有導電性能的碳化物和被熔化的銅粒，噴涂在箱體、一 /二次套管、繞組層間、匝層等處，引起短路，燒壞變壓器 。 2． 3 本身缺陷 分接開關的質量差，結構不合理，壓力不夠，接觸不可靠，外部字輪位置與內部實際位置不完全一致，引起動、靜觸頭位置不完全接觸，錯位的動、靜觸頭使兩抽頭之間的絕緣距離變小，并在兩抽頭之間發(fā)生短路或對地放電，短路電流很快就把抽頭線圈匝燒壞，甚至導致整個繞組損壞。 2． 4 人為原因 部分電工對無載調壓開關的原理不清楚，經常出現(xiàn)調壓不正確，導致動靜觸頭部分接觸等；安裝工藝差，對變壓器各部位緊固螺栓的檢查不仔細，造成變壓器箱體進水，使分接開關絕緣、繞組絕緣受潮；運行維護不到位，沒有嚴格執(zhí)行 DL/T572－ 1995《變壓器運行規(guī)程》，多數(shù)變壓器從安裝到變壓器燒毀期間，一直未進行過常規(guī)維護與污垢處理，導致變壓器散熱條件變差而燒毀。 因此，在對配電變壓器進行無載調壓后，為避免分接開關的接觸不良，需用直流電橋測試回路的完整性以及三相電阻是否均勻。 3 鐵芯多點接地 3． 1 鐵芯接地原因 a．鐵芯夾板穿心螺栓套管損壞后與鐵芯接觸，形成多點接地，造成鐵芯局部過熱而損壞線圈絕緣。 b．鐵芯與夾板之間有金屬異物或金屬粉末，在電磁力的作用下形成 “ 金屬橋 ” ，引起多點接地。 c．鐵芯與夾板之間的絕緣受潮或 多處損傷，導致鐵芯與夾板有多點出現(xiàn)低電阻接地。 3． 2 鐵芯硅鋼片短路 雖然硅鋼片之間涂有絕緣漆，但其絕緣電阻小，只能隔斷渦流而不能阻止高壓感應電流。當硅鋼片表面上的絕緣漆因運行年久，絕緣自然老化或損傷后，將產生很大的渦流損耗，增加鐵芯局部發(fā)熱，使高、低繞組溫升加劇，造成變壓器繞組絕緣擊穿短路而燒毀。因此，對配電變壓器應定期進行吊芯檢測，發(fā)現(xiàn)絕緣超標時，及時處理。 4 雷擊與諧振 4． 1 雷擊過電壓 黑龍江交通職業(yè)技術學院學生畢業(yè)設計（論文） 09 級 電氣 自動化 專業(yè) 7 配電變壓器的高低壓線路大多是由架空線路引入，在山區(qū)、林地、平原受雷擊的幾率較高，線路遭雷擊時，在變 壓器繞組上將產生高于額定電壓幾十倍以上的沖擊電壓，倘若安裝在配電變壓器高低壓出線套管處的避雷器不能進行有效保護或本身存在某些隱患，如避雷器未投入運行或未按時進行預防性試