特高压主变压器的常见故障及检修方法研究

特高压主变压器的常见故障及检修方法
研究
摘要：电力网络成熟化发展，相应扩大电力网络覆盖面积，社会对电网供电
质量、稳定性的要求提升。

在电力系统中，电力变压器为重要组成，能够确保电
网供电安全性、稳定性。

供电企业关注电力变压器性能与运行质量，采用高压试
验方式，能够准确评测电力变压器工作性能、质量安全，同时可以发现电力变压
器故障类型，确保变压器运行稳定性、安全性，维护群众用电稳定性。

此次研究
中研究和分析电力变压器故障问题。

关键词：特高压；主变压器；故障；检修方法
引言
目前国内电力设备工厂化检修管理体系相关研究主要侧重500kV及以下电压
等级交流设备的检修基地管理体系，不适用于1000kV及以上特高压大型设备的
检修。

由于特高压设备的整体容量高、质量大、检修试验条件苛刻等因素，国内
外尚没有对特高压主变工厂化检修相关课题的研究，更没有对现场工厂化厂房建
设的相关经验。

1特高压主变压器故障的检查及分级定义
特高压主变压器故障发生后，应根据故障情况准备场地，对变压器故障进行
详细检查，分析故障产生的原因、明确故障影响范围、确定故障分级，然后根据
故障情况制定变压器检修方案，对换流变压器进行检修。

根据特高压变压器故障
发生的频率、部位及故障程度的大小，大致将特高压变压器故障分为以下六大类：①特高压变压器外部零部件或者是小组件的故障或损坏、电气控制柜的故障、局
部渗油或者漏油但是并未造成变压器内部绝缘受潮等所造成的故障；②套管、TA
损坏，大量漏油等引起的故障；③有载开关、出线装置损坏等引起的故障；④油
箱整体的屏蔽、引出线、变压器本体上下端或变压器身表面的缺陷或者损坏等部
件的原因所造成的故障。

2特高压变压器常见故障及处理
2.1变压器铁心故障
变压器铁心故障是最常见故障之一，铁心故障类型主要包括相邻铁芯片之间
产生短路、铁心接地不良及铁心多点接地，铁心有异响、振动，铁心发热等，具
体铁心故障类型。

当变压器铁心出现故障时，首先检测铁心故障类型，当铁心出
现声响、振动时，可增加选片、加固自由端及重新固定铁心；若铁心局部发热时，应杜绝穿心螺杆与铁心片之间产生两点连接，同时及时更换绝缘老化、局部损坏、短路的铁心。

2.2绕组故障
绕组出现故障的常见原因主要有以下几方面：绕组安装不牢固，造成出现绕
组绝缘受阻现象；绕组受潮，导致绕组绝缘性能下降；外部负荷频繁变化，导致
绕组产生峰值电压、电流；绕组中导线产生错位现象，导致绕组产生过电压现象。

变压器绕组一旦出现故障后，分别从绕组是否变形、是否短路、是否断路三方面
着手解决；当绕组出现变形时及时进行更换，防止因抗短路能力降低，导致外部
短路；绕组出现短路时绝缘性能降低，检查是否受潮、绝缘损坏等，必要时进行
更换；若绕组出现断路时，检查焊接部位是否焊接牢固，并进行加固。

3特高压主变压器一般性故障的检修方案
3.1特高压主变压器渗漏油的修理
3.1.1套管端部渗漏油的修理
套管端部渗油或者漏油的主要原因有：密封垫压缩量较小、端部紧固件未按
要求上紧或者因为发热所造成的密封垫损坏。

处理办法为：更换新的质量过硬的
密封垫或按照技术要求拧紧紧固件的螺母及上部线夹。

导电杆与金具间的载流面
不够时，则需更换新的金具。

3.1.2砂眼、焊缝处渗油的修理
砂眼、焊缝处渗油的主要原因是：在铸造、焊接的过程中，由于制造或者设计工艺不能完全满足所用材料的要求、在泄漏量的实验过程中要求不严格或者操作不规范、或因为材质的原因等问题造成的此类故障。

针对砂眼这类故障所用的处理办法为：如果砂眼的直径不大、渗油或者漏油的量比较小且对设备正常运转影响不大，即可带电操作进行堵漏。

具体办法是首先将渗油或者漏油部位以及周围擦拭干浄，再用肥皂堵住渗漏孔，经过观察不再泄漏后，再涂上快速高效的专用密封胶，待密封胶完全固化后即可完美地解决砂眼的渗漏油问题，此方法快捷且效果比较好。

针对因焊缝处渗油及漏油的处理方法为：首先用专用工具彻底的清理掉渗漏部位及周围的油漆、氧化层等并保持相对的干净，使其部位的材质展露出底色，再用专用的试剂擦拭干浄并保持干净和干燥，随后用快速高效的密封胶涂抹在有泄漏的焊缝处，待密封胶完全固化后即可堵住有渗漏油的焊缝处。

如果焊缝的渗漏部位很光滑整齐，密封胶直接涂抹在上面的话效果不佳，可在此部位周围进行打磨处理从而增加粗糙度，以便于增加密封胶的粘附力。

3.2特高压主变压器控制柜故障的修理控制
柜发生故障后，应立即切断控制柜电源，对控制柜进行检查。

处理方法是：将电气控制柜内的灰尘及杂物清扫干净；首先检查电磁开关、接触器等电子元器件中有无烧损的现象，继电器等电子元器件中触点有无接触不良或者吸合不灵敏的现象，若出现此类现象要及时进行更换；再检查各电子元器件中的触点及端子排连接螺栓有无松动、丢失或者接触不良、虚接等现象，如出现此类现象应及时补齐螺栓、压紧线路的连接处；按照技术要求及设计标准，用500V绝缘电阻表对各回路的绝缘电阻进行测量，测量结果应为不小于0.5MΩ；然后再分别对油泵和风机进行动作试验，检查油泵和风机的运转过程中是否有异响以及运转的方向和设计方向是否一致；最后检查控制箱的密封情况是否良好，如果出现了缺陷要及时进行修补，如果确认已经无法修复到原来的标准应及时进行更换；对外売除锈并进行涂装。

3.3特高压主变压器冷却器故障的修理
在冷却设备故障期间要密切监视变压器的温度和负荷，如果因变压器的长时
间负荷所产生的热量超过了冷却装置所规定的上限值，应按设计要求以及相关规
定在现场及时对变压器进行减负荷，使温度尽快下降。

检查冷却装置的故障，应
根据故障停运范围，按照技术要求，对冷却设备的控制回路开展故障点的寻找，
尽可能性地缩短冷却设备的停止运转的周期。

查明故障点及具体的处理方法为：
如果故障点属于电源或整个回路的问题，应及时投入备用电源或者备用线路，随
后迅速有效地修复好并排除此故障点，再更换熔断器，恢复电源及整个回路正常；如果故障点属于控制继电器的问题，确定故障点的位置后及时更换新的备品即可；如果故障点属于热继电器的问题，因为设定的上限值过小时，可按技术要求及相
关规定进行适当调整，但保证调整后的极限值在产品的所能承受的范围以内；如
果故障点属于冷却器损坏的问题，而需及时进行更换即可，首先将进出冷却器的
两端阀门关闭，将有问题的冷却器内变压器油放出后，将新的同型号的冷却器安
装完成后，再打开进出冷却器的两端阀门，对气体继电器进行放气，变压器静放
后恢复。

结束语
本文对特高压主变压器的故障进行了分类，并对其中故障提出了对应的处理
方法，为实际生产提供了理论基础及合理的方案依据。

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