【正文】 接轟擊絕緣，使局部絕緣受到破壞并逐步擴大，使絕緣擊穿。另一種是放電產生的熱、臭氧、氧化氮等活性氣體的化學作用，使局部絕緣受到腐蝕，介質損耗增大，最后導致熱擊穿。 ?.固體絕緣故障 固體紙絕緣是油浸式變壓器絕緣的主要部分之一，包括：絕緣紙、絕緣板、絕緣墊、絕緣卷、絕緣綁扎帶等，其主要成分是化纖素，一般信紙的聚合度為 13000左右，當下降至250左右，其機械強度已下降了一半以上，極度老化致使壽命終止的聚合度為 150～ 200,絕緣紙老化后，其聚合度和抗張強度將逐漸降低，并生成水、 CO、 CO2,這些老化產物大都對電氣設備有害，會使絕緣紙的擊穿電壓和體積電阻率降低、介質增大、抗拉強度下降，甚至腐蝕設備中的金屬材料。 ? 液體油絕緣故障 液體絕緣的油浸變壓器是 1887年由美國科學家湯姆遜發(fā)明的， 1892年被美國通用電氣公司等推廣應用于電力變壓器，這里所指的液體絕緣即是變壓器油絕緣。油浸變壓器的特點： ? 大大提高了電氣絕緣強度，縮短了絕緣距離，減小了設備的體積； ? 大大提高了變壓器的有效熱傳遞和散熱效果，提高了導線中允許的電流密度，減輕了設備重量，它是將運行變壓器器身的熱量通過變壓器油的熱循環(huán)，傳遞到變壓器外殼和散熱器進行散熱，從而提高了有效的冷卻降溫水平。 ? 由于油浸式密封而降低了變壓器內部某些零部件和組件的氧化程度，延長了使用壽命。 ? 變壓器油劣化的原因 按輕重程度可分為污染和劣化兩個階段 污染 是油中混入水分和雜質，這些不是油氧化的產物，污染的絕緣性能會變壞，擊穿電場強度降低，介質損失角增大。 劣化 是油氧化后的結果，當然這種氧化并不僅的產物，污染油的絕緣性能會變壞，擊穿電場強度降低，介質損失角增大。 溫度的影響 電力變壓器為油、紙絕緣，在不同溫度下油、紙中含水量有著不同的平衡關許曲線，一般情況下，溫度升高，紙內水分要向油中析出；反之，則紙要吸收油中的水分，因此溫度較高時，變壓器內絕緣油的微水含量較大，反之，微水含量就小。 變壓器的壽命取決于絕緣的老化程度，而絕緣的老化又取決于運行的溫度。如油浸式變壓器在額定負載下，繞組平均溫升為 65 ℃ ，最熱點溫升為 78 ℃ ，若平均環(huán)境溫度為 20℃ ，則最熱點溫度為 98 ℃ ，在這個溫度下，變壓器可運行 20～ 30年，若變壓器超載運行，溫度升高，促使壽命縮短。 國際電工委員會認為， A級絕緣的變壓器載 80～ 140 ℃ 溫度范圍內，溫度每增加 6度，變壓器絕緣有效壽命降低的速度就會增加一倍，這就是 6度法則，說明對熱的限制已比過去認可的 8度法則更為嚴格。 濕度的影響 水分的存在將加速紙纖維素降解 ， 因此 ， CO和 CO2的產生與纖維素材料的含水量也有關 。 當濕度一定時 ， 含水量越高 ，分解出的 CO2越多 ， 反之 ， 含水量越低 ， 分解出的 CO就越多 。 過電壓的影響 ? 暫態(tài)過電壓的影響，三相變壓器正常運行產生的相、地間電壓時相間電壓的 58％，但發(fā)生單相故障時，主絕緣的電壓對中性點接地系統(tǒng)將增加 30％，對中性點不接地系統(tǒng)將增加73％，因而可能損傷絕緣 ? 雷電過電壓的影響，雷電過電壓由于波頭陡，引起縱絕緣（匝間、相間絕緣）上電壓分布很不均勻，可能在絕緣上留下放電痕跡，從而使固體絕緣受到破壞。 ? 操作過電壓的影響，由于操作過電壓的波頭相當平緩，所以電壓分布近似先行，操作過電壓由一個繞組轉移到另一個繞組上時，約與這兩個繞組間的匝數(shù)成正比，從而容易造成主絕緣或相間絕緣的劣化和損壞。 短路電動力的影響 出口短路時的電動力可能會使變壓器繞組變形、引線移位，從而改變了原有的絕緣距離，使絕緣發(fā)熱，加速老化或受到損傷造成放電、拉弧及短路故障。 電力變壓器正常運行時，鐵心必須有一點可靠接地。若沒有接地，則鐵心對地的懸浮電壓，會造成鐵心對地斷續(xù)性擊穿放電，鐵心一點接地后消除了形成鐵心懸浮電位的可能，但鐵心出現(xiàn)兩點以上接地時，鐵心間的不均勻電位就會在接地點之間形成環(huán)流，并造成鐵心多點接地發(fā)熱的故障。變壓器的鐵心接地故障會造成鐵心局部過熱，嚴重時，鐵心局部溫升增加，輕瓦斯動作，甚至將會造成重瓦斯動作而跳閘的事故。燒熔的局部鐵心片間的短路故障，使鐵損變大，嚴重影響變壓器的性能和正常工作，以致不許更換鐵心硅鋼片加以修復。有關資料統(tǒng)計表明，因鐵心問題造成的故障比例，占變壓器各類故障的第三位。 故障原因： 安裝過程重的疏忽。完工后未將變壓器油箱頂蓋上運輸用的定位釘翻轉或卸除。 制造或大修過程重的疏忽。鐵心夾件的支板距心柱太近，硅鋼片翹凸而觸及夾件支板或鐵軛螺桿。 鐵心下夾件墊腳與鐵軛間的紙板脫落，造成墊腳與硅鋼片相碰或變壓器進水紙板受潮形成短路接地。 潛油泵軸承磨損，金屬粉末沉積箱底，受電磁力影響形成導電小橋，使鐵軛與墊腳或箱底接通。 故障原因： 油箱中不慎落入金屬異物，如銅絲、焊條或鐵心碎片等造成多點接地。 下夾件與鐵軛階梯間的木墊受潮或表面附有大量油泥、水分、雜質使其絕緣被破壞。 變壓器的油泥污垢堵塞鐵心縱向散熱油道，形成短路接地。 變壓器油箱和散熱器等在制造過程中，由于焊渣清理不徹底，當變壓器運行時，在油流的作用下，雜質往往被堆積在一起，使鐵心與油箱壁短接。 故障影響 ? 鐵心局部過熱甚至燒壞，造成磁路短路，使鐵心損耗增加。 ? 鐵心局部過熱，使變壓器油分解，引起變壓器油性能下降 ? 變壓器內氣體不斷增加析出，可能導致氣體繼電器動作跳閘事故。 ? 無載分接開關故障 電路故障：從影響到變壓器氣體組成變化的角度，可以看到無載分接開關的故障形式常表現(xiàn)在接觸不良、觸頭銹蝕電阻增大發(fā)熱、開關絕緣支架上的緊固螺栓接地斷裂造成懸浮放電等。 機械故障：無載分接開關的故障反應在開關彈簧壓力不足、滾輪壓力不足、滾輪壓力不勻、接觸不良以致有效接觸面積減小。此外，開關接觸處存在的油污使接觸電阻增大，在運行時將引起分接頭接觸面燒傷。 ? 無載分接開關故障 結構組合：分接開關編號錯誤、亂檔，各級變比不成規(guī)律，導致三相電壓不平衡，產生環(huán)流而增加損耗，引起變壓器故障。 絕緣故障：分接開關上分接頭的相間絕緣距離不夠，絕緣材料上堆積油泥受潮，當發(fā)生過電壓時，也將使分接開關相間發(fā)生短路故障。 ? 有載分接開關故障 有載分接開關機械故障包括切換開關或分頭選擇器故障、操作機構機械故障在內，是一種嚴重故障，可能產生以下情況： （ 1）分頭選擇器帶負荷轉換。這種情況與帶負荷分合隔離開關相似，將使變壓器本體主瓦斯繼電器動作跳閘。 （ 2）切換開關拒動或切換不到位。如果切換開關在切換中途長時間停止在某一中間位置，會使過渡電阻因長期通電而過熱，可能使切換開關瓦斯繼電器動作，將變壓器跳閘． （ 3）切換開關或分頭選擇器觸頭接觸不良過熱。 ? 有載分接開關故障 有載分接開關失步 變壓器有載分接開關三相應在同一位置。所謂“失步”，是指調壓中由于某種原因，使三相分頭位置不一致。在這種狀態(tài)下，由于次級電壓三相不平衡，會產生零序電壓和零序電流。在變壓器調壓過程中，短時不一致是可能的，如果長時間不一致，可能使變壓器過熱或者跳閘。 變壓器滲漏的原因： 變壓器的焊點多、焊縫長： 油浸式電力變壓器是以鋼板焊接殼體為基礎的多種焊接連接件的集合體。一臺 31500KVA變壓器采用橡膠密封件的連接點約為 27處，焊縫總長近20m左右，因此滲漏途徑可能較多。 密封件材質低劣： 密封件材質低劣和缺損是變壓器連接部位滲漏的主要原因。 變壓器滲漏的類型 ? 空氣滲漏 空氣滲漏是一種看不見的滲漏，如套管頭部、儲油柜的隔膜、安全氣道的玻璃以及焊縫沙眼等部位的進出空氣都是看不見的。但是由于滲漏造成繞組絕緣受潮和油加速老化的影響很大。 ? 油滲漏 主要是指套管中油或有載調壓分接開關室的油向變壓器本體滲漏。充油套管正常油位高于變壓器本體油位，若套管下部密封部位封不嚴，在油壓差的作用下會造成套管中缺油現(xiàn)象，影響設備安全運行。 變壓器油流帶電時 ， 局部放電信號強度相當于正常運行時變壓器局部放電量的 2～ 3個數(shù)量級 ， 在變壓器鐵心接地小套管上也能測到很強的放電信號 ，且與變壓器運行電壓在相位上無確定關系 。 當斷開變壓器電源僅開啟潛油泵時 ， 仍能測到很強的放電信號 ， 停運潛油泵 ， 則放電信號消失 。 變壓器油流帶電時 ， 局部放電信號強度相當于正常運行時變壓器局部放電量的 2～ 3個數(shù)量級 ， 在變壓器鐵心接地小套管上也能測到很強的放電信號 ，且與變壓器運行電壓在相位上無確定關系 。 當斷開變壓器電源僅開啟潛油泵時 ， 仍能測到很強的放電信號 ， 停運潛油泵 ， 則放電信號消失 。 第五節(jié) 變壓器的試驗 1. 變壓器直流電阻的測量 試驗周期 1)1～ 3年或自行規(guī)定 2)無勵磁調壓變壓器變換分接位置后 3)有載調壓變壓器的分接開關檢修后 (在所有分接側 ) 4)大修后 5)必要時 試驗周期 1)1～ 3年或自行規(guī)定 2)大修后 3)必要時 試驗要求 1)絕緣電阻換算至同一溫度下，與前一次測試結果相比應無明顯變化 2)吸收比 (10～ 30℃ 范圍 )不低于 試驗周期 1)1～ 3年或自行規(guī)定 2)大修后 3)必要時 試驗要求 1)與以前測試結果相比無顯著差別 2)運行中鐵芯接地電流一般不大于 試驗周期 1)分接開關引線拆裝后 2)更換繞組后 3)必要時 試驗要求 1)各相應接頭的電壓比與銘牌值相比，不應有顯著差別，且符合規(guī)律 2)電壓 35kV以下，電壓比小于 3的變壓器電壓比允許偏差為 177。 1%；其它所有變壓器：額定分接電壓比允許偏差為 177。 %，其它分接的電壓比應在變壓器阻抗電壓值 (%)的 1/10以內，但不得超過 177。 1% 試驗周期 更換繞組后 試驗要求 1)全部更換繞組，空載合閘 5次，每次間隔 5min 2)部分更換繞組，空載合閘 3次，每次間隔 5mi