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大型变压器的常见故障及日常巡视、维护 (2009-04-02 14:41:48) 转载 标签： 分类： 大型变压器的常见故障　　 ??? 根据不完全统计，从l970年到1976年10月，国内l10～220kV变压器发生事故157台次。　 　　引起变压器爆炸着火的具体原因一般有以下几个方面：1．绕组绝缘损毁产生短路，引起着火或爆炸事故　　(1)绕组绝缘老化、变质、绝缘强度降低，严重时失去绝缘作用，造成绕组匝间、层间短路，使绕组发热燃烧。在绕组发生短路故障时，产生放电电弧，其温度达3000以上，绝缘油在高温作用下，分解出大量可燃性气体(氢气和乙炔气体等)，与空气混合达到一定浓度，形成爆炸性混合物，遇到放电火花就发生燃烧或爆炸。引起绕组绝缘老化的原因有：　　1)变压器长期过负荷引起绝缘老化。由前面对变压器的负荷能力和绝缘劣化等问题的阐述、可以知道变压器绝缘的寿命主要取决于绕组温度相连续作用的时间。绕组的温度超高，作用时间越长，变压器绝缘劣化速度越快，使用期限也愈短。因为目前运行中的变压器的绕组的绝缘不外乎是电缆纸、棉纱和丝线等浸以绝缘漆，这类绝缘属于A级绝缘，它的最高运行温度是105(即环境温度为40时，对于强油风冷变压器的油温升高35，绕组与油的平均温差为30)。若超过这个温度极限，A级绝缘材料便很快失去机械强度而变脆，从而使得变压器在正常电压作用下的振动、电动力和电流冲击下使绝缘损毁，引起绕组层间和匝间短路。　　2)绝缘油的破化腐蚀作用使绝缘老化变质。变压器的绝缘油在较高温度作用下，由于油中残留有少量空气，或纤维因受热分解产生的氧气，都能够使油氧化。变压器运行温度越高，变压器各密封处调入空气越多，油氧化(老化)越厉害。油温在80以下，氧化很微弱，当油温超过95以后，氧化速度剧增，油温超过115～l20时油就开始裂解。绝缘油氧化后酸价增加、tgδ增大。酸价提高后，绝缘将受到腐蚀作用，使绝缘老化变质，降低了绝缘强度。绝缘油氧化严重时，还析出油泥和水分，油泥沉淀于固体介质表面，影响散热，使局部温度升高，又进—步加速了绝缘的老化。绝线上堆积油泥以后，使得绝缘物的有效爬电距离大为缩短，容易形成表面闪络放电，这也加速了油的氧化和绝缘的老化、变质。　　(2)由于进水使绝缘强度降低而引起匝间短路事故。变压器进水多从高压套管的端子帽底部进入，因为端子帽底部密封垫老化、变质(脆裂)后台引起渗水或大雨中沿高压引线进水，引起出线根部附近的高压线困匝间或层间短路。前几年这类事故在大容量变压器中不断发生，从后面的事故实例中可以看出。强迫油循环水冷变压器，由于冷却器漏水到油里去，引起绝缘强度降低造成短路。如某水电厂90MVA(220kV)主变压器，误投漏水的冷却器、致使在温升加压试验时，重瓦斯动作，高压绕组匝间短路。　　另外，变压器的油枕顶部、防爆膜、呼吸器、潜油泵的进油阀门杆的密封盘相处密封不严，进水、进潮气或进空气，从而使绝缘降低，造成匝间或层间短路。例如，某变电站SFSL2-20000/110主变压器，因油枕呼吸器没有油封，运行管理不善，油枕内积水，沿瓦斯继电器连通管流至线路上，造成110kVC相线路由上至下第21、28匝间击穿短路。　　(3)焊渣、铁磁物质等杂物(如过滤网及活性氧化铝等)进入变压器，不仅可将油道堵塞，还会使绝缘碳化引起匝间短路。铁磁物质吸附在绕组处引起绝缘强度降低，使绕组故障。　　如某电厂55PSL-90000/220主变压器，因油位低，带电从下部补油。在正常运行电压下相南压绕组发生层间短路，绕组内侧多处损坏。经查发现绕组内部有电焊渣、砂、石等杂物。　　又如，某水电站SSPSL-90000/220主变压器，因冷却器铜滤网被油流冲破，在正常运行时，重瓦斯突然跳间，B相绕组中部上端饼烧坏。解体后发现每一绕组上都有1～3cm长的碎铜丝。　　某水电厂SFL-40500/110主变压器，在正常运行中瓦斯动作跳闸，C相绕组烧断，第六、第七盘变形，B、C相隔板烧穿，并多处有电弧痕迹。检查发现过滤铜网已冲破，箱底有铜丝及水泥块等杂物。　　变压器内部进入活性氧化铝，运行中造成事故。如某电厂SFPL-50000／110主变压器，因三个冷油器装反，运行中大量活性氧化铝进入箱内，致使绕组亡积有大量活性氧化铝，油混浊不清，在灭常运行中轻重瓦斯同时动作跳闸。经检查A相高压线圈连续段匝间短路，绝缘厚度仅有0.45mm。　　(4)制造质量不良引起绕组匝间短路事故所占比重很大，从l975年到1976年10月所发生的64台次事故中，有33台次属于制造质量缺陷，占总台次数的51.6％。　　　1)匝间绝缘薄弱，绝缘强度不够，引起击穿事故。220kV自铜纠结绕组匝绝缘厚度为1.35mm，220kV非自锅纠结绕组绝缘厚度约为0.95mm，1