110 kV主變壓器的運行維護與常見故障分析

吳鵬鵬，張楚楚

(江蘇省泰州引江河管理處，江蘇泰州 225321)

[摘要] 110 kV主變壓器的安全穩定運行對高港樞紐工程起到至關重要的作用，著重介紹了高港樞紐110 kV主變壓器的運行維護，對110 kV主變壓器的常見故障進行分析，并針對如何確保高港樞紐110 kV主變壓器的安全運行提出了戰略措施。

關鍵詞 主變壓器 運行維護 故障

中圖分類號 TM762.13

1工程概況

江蘇省泰州引江河高港樞紐工程是我國南水北調東線取水口之一，是一個引水為主，灌排航綜合利用的大型水利工程，工程設施包括泵站、節制閘、調度閘、送水閘、船閘、110 kV變電所。

110 kV變電所負責整個樞紐的生產生活用電。設SF29 - 25 0001110 kV/10 kV油浸式主變壓器一臺，110 kV主變壓器是整個變電所電能傳輸的樞紐，也是高港樞紐變配電系統中最關鍵的設備之一。主變的穩定和安全運行對高港樞紐的用電具有非常重要的作用，它將直接關系整個高港樞紐工程效益的發揮。為保障110 kV主變的安全穩定運行，必須對主變壓器進行日常運行維護，對主變壓器的運行過程中一些常見的故障有深刻認識和準確把握，并能立即做出相對應的故障處理措施。接下來，本文將從以下幾點進行研討分析。

2 110 kV主變壓器的運行維護

維護是一項能及時發現變壓器潛在故障的重要工作，因此，對于主變的日常運行維護必不可少，以下介紹高港樞紐110 kV主變的運行維護內容：

(1)注意辨別主變壓器運行聲音是否正常。變壓器運行正常時，其發出的聲音是均勻而輕微的“嗡嗡”聲，如果變匪器聲音不均勻、聲音異常增大、有放電聲等異常雜音聲響，需要對變壓器的內部展開檢查。

(2)檢查主變運行時油溫。查看變壓器溫度計指示是否正確，微機監控裝置顯示是否正確。

(3)檢查主變的油位和油色是否正常。油位與油溫應與銘牌上的“油位一溫度曲線”相對應，油色應呈亮黃色，本體各密封處應無滲漏油現象。

(4)檢查變壓器高壓套管。套管里油位是否正常，套管外表有無積垢、瓷套有無開裂、表面是否有放電燒傷痕跡。

(5)檢查散熱器。散熱器的閥門處于打開位置，用手觸摸散熱管的溫度，如果其溫度與變壓器外殼溫度接近，正常。

(6)檢查風扇是否正常運轉，風扇有無振動及其他不正?，F象。

(7)檢查電纜、母線及引線接頭有無松動、發熱現象，示溫臘片有無熔化(注：高溫臘片熔化溫度為黃色60℃、綠色70℃，紅色80℃)。

(8)檢查吸濕器是否完好，吸附劑干燥，呼吸器藍色硅膠遇水后會有顏色的變化，但是變色的程度不能超出2/3，同時油杯中的油量要保持適中。

(9)檢查壓力釋放閥是否正常，有無異物堵塞，密封固有無變形、損壞現象，信號開關應工作正常可靠，開啟、關閉活絡，無卡阻現象，防爆膜完好無破損。

(10)檢查瓦斯繼電器觀察窗里面是否充滿油，有無氣體積累，閥門應處于打開位置，引出電纜有無腐蝕、損傷。

(11)檢查變壓器各部位橡膠密封圈及外殼有無滲漏油現象。

3 110 kV主變壓器常見故障分析

3.1變壓器聲音異常故障

變壓器正常運行時，其發出的聲音是均勻而輕微的“嗡嗡”聲。當變壓器運行聲音不均勻、異常聲音增加或其他不正常聲音，主要原因如下：過載操作，系統接地或短路，內部引線接觸不良放電點火，系統鐵磁諧振。在每天日常巡視過程中時，若發現變壓器聲音有異常，則應向帶班班長匯報，查明異常原因。情況嚴重時將主變退出運行。

3.2變壓器油溫異常升高故障

過高的油溫容易使變壓器內部絕緣元器件發生老化，縮短元器件的使用壽命，而變壓器油溫的異常升高往往是變壓器內部出現故障，所以運值人員在日常值班巡視過程時要重點關注主變油溫的異常變化，油溫出現明顯升高時，須分析油溫異常的原因，如果是變壓器過負荷運行導致的油溫升高，打開冷卻風機并嚴格控制過負荷運行時間或直接降低負荷。如果變壓器在額定負荷之內運行，出現油溫大幅升高則是變壓器內部故障的表現，可能變壓器的鐵芯存在短路或渦流，匝間出現短路或內部接頭發熱等，此時應立即將主變退出運行，檢查變壓器，找出故障原因并進行相應的處理。

3.3變壓器油位異常故障

在變壓器運行中，油位的高低主要受油量、油溫、負荷狀態、外界環境溫度等因素的影響，常見的油位異常現象有兩種：

(1)假油位現象。假油位是指變壓器的油標管內的油位不隨油溫的變化而變化或者油位上下變化異常，這種油位計的失靈使我們運值人員不能清楚知道油枕內油位的高低，容易造成變壓器噴油或缺油，后果嚴重。此時，我們應該檢查油標管、呼吸器和安全氣道通氣孔，看是否有堵塞情況。在處理時，先通過連接片將重瓦斯暫時接到信號回路運行。

(2)油位過低。油位過分降低使變壓器內部鐵芯的線圈外露，其絕緣能力就會下降，容易因絕緣損壞發生放電或者絕緣擊穿事故。所以我們要尤為重視油位的降低，造成變壓器油位過低主要因素有：①變壓器密封不良導致滲精油;②工作過程中人為放油但事后并未添加;③周圍環境溫度太低，油枕里儲油量不滿足運行要求，此時主變應退出運行，檢查故障。

3.4有載調壓分接開關故障

有載調壓分接開關的故障主要體現在以下幾方面：

(1)焊接質量和密封不夠嚴實，雨水滲入內部.破壞了有載調壓分接開關的絕緣性能，容易造成相間短路;

(2)在有載調壓分接開關進行換檔時，過渡電阻被擊穿、燒毀，使觸頭間的電弧形成故障;

(3)有載調壓分接開關滾輪卡住，造成分接開關長時間停留在過渡位置，斷不了弧進而燒毀過渡電阻，造成匝間短路;

(4)分接開關保護的誤動作導致的各種跳閘事故。發生以上情況時，應立即對主變進行檢修。

(5)瓦斯保護故障。瓦斯保護是高港樞紐110 kV變壓器內部故障的主保護。瓦斯保護動作的主要原因有：二次日路出現故障;在給變壓器檢修或加油過程中不小心氣體進入變壓器;油溫變化過大或發生滲漏導致油位下降;其他電氣故障。瓦斯保護分輕瓦斯和重瓦斯兩種。當輕瓦斯信號報警時，運值人員應嚴密監視變壓器的運行情況，查找信號動作原因，必要情況下可將變壓器退出運行，當重瓦斯保護動作時，主變進線側SF6斷路器會立刻跳閘，此時運值人員應立即檢查變壓器的油溫、油位及其它保護動作情況，收集瓦斯繼電器內氣體并進行色譜分析，未查明故障原因前不應試送電。

(6)變壓器著火是一種少見但又十分危險的事故。變壓器著火本質上是內部的某個部件達到油的著火點，一般是由于變壓器發生短路、超負荷運行、接觸電阻過大、油畫過低等產生高溫、電弧，從而引發火災事故。此時，主變保護應動作使SF6斷路器斷開，若SF6斷路器未斷開，應手動分斷SF6斷路器，拉開SF6斷路器前的進線刀閘，然后用于粉滅火器或者沙子進行滅火。對于有油從上方溢出，則應打開變壓器下部油門進行放油，將油引入鋪滿卵石的儲油坑內圈。

4確保高港樞紐110 kV主變壓器安全運行措施

4.1規范主變操作程序

嚴格按照主變操作規程進行操作能有效避免因人為錯誤操作而引起的變壓器故障發生，減少故障的人為因素大大保證了主變運行的可靠性。因此，在變電設備運行過程中，無論是日常倒閘操作還是異常故障處理時，我們運值人員都必須嚴格遵守高港樞紐設備運行操作制度的操作步驟，操作時必須有專人監護，按照操作票上步驟逐條進行，嚴禁跳步操作，確保人身安全、設備安全。

4.2重視運值人員業務培訓

針對泵站運值人員的業務素質水平以及電氣設備管理技術要求制定培訓教育計劃和方案，通過專題講座、現場結合設備解答問題等方式提高全體運值人員的業務素質。加強對變電所設備理論知識以及操作注意事項的培訓，確保運值人員熟悉掌握高港樞紐110 kV變電所各種設備性能、結構、工作原理，使得運值人員能夠及時發現變電設備運行時的異常情況并進行果斷處理，從而保障了變電所設備運行的可靠性。

4.3加強對主變的日常維護保養

主變的日常維護保養是為了避免主變運行發生故障、提高運行質量，是延長主變使用壽命的重要措施、運值人員須按照高港主變定期檢查維護要求檢查、清理主變壓器，保證套管與絕緣子表面清潔，確保各電氣連接部位牢固可靠，檢查主變的接觸開關、散熱器、呼吸器干燥劑、油位等情況，檢查變壓器內部元器件的使用情況，對于已老化的元器件應及時進行更換，以確保主變的安全可靠運行。

5結語

110 kV主變壓器是高港樞紐重要的電能傳輸設備。它在高港樞紐的運行中起著重要的作用。只有做好110 kV主變壓器的日常維護，對變壓器可能出現的常見故障有充分的掌握，才能保證110 kV主變壓器的可靠運行。有了110 kV主變壓器的安全可靠運行作保障，才能充分發揮高港樞紐的工程效益。

參考文獻

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