李宏川
国网北京城区供电公司 100037
摘要：在电网的安全运行中，10kV配电变压器充当着重要的角色，它的运行是否正常应得到更加广泛的关注，从应用的实际情况出发找出所存在的问题，对其进行预防，以保障供电网络运行的正常。
关键词：10kV配电变压器；故障；诊断技术
1变压器的用途
电力变压器（简称变压器）是用于改变交流电压大小的电气设备。其根据电磁感应原理，能够实现将某一级别的交流电压变换到另一级交流电压，以满足不同场所的用电需求，所以，变压器在电力系统和供电系统中起着非常重要的作用。另一方面，由于受发电机的绝缘水平，发电机工作的输出电压通常为6.3ＫＶ，10.5ＫＶ或者20ＫＶ。这样的低电压很难满足电能长距离传输的要求。因为对功率一定的电能进行传输时，电压越低，电流越大，过高的电流会导致输送电能产生巨大的传输消耗。因此，只有通过升压变压器将发电机的端电压提高到数万伏到数十万伏，以降低电力输送中电流，减少传输线上的能量损失，实现在不增加传输导线的横截面情况完成电能的长距离传输，最大限度降低电能传输消耗。
2配电变压器发生故障原因分析
2.1绝缘性能降低
通过对过去的１０年中在造成故障的起因分析，绝缘性能下降是导致配电变压器故障的重要主因之一。由于变压器绝缘老化，绝缘性能降低，极易因外部原因导致故障的产生与扩大。通常情况下，变压器的正常运行时间应为３０－４０年，有资料显示，因绝缘性能降低，导致变压器平均的使用寿命为１７年左右，如果变压器使用时间超过２０年，其因绝缘性能降低导致故障发生明显增加，无法保证供电网供电的可靠性与安全性。
2.2配电线路涌流
线路涌流也常称为线路干扰，产生的主要原因是误操作、有载调压分接头拉弧、变压器解并列等因素导致的闪络、线路故障、操作过电压、电压峰值、其他输配方面影响等配电网异常状况产生，进而导致变压器产生故障。通过相关数据分析也可以看出，在变压器故障中，这类起因在变压器故障中占有很大一部分的比例，因此，必须加以重视。
2.3潮湿
潮湿导致的变压器故障主要是由于变压器安装和使用环境出现改变，如顶盖渗漏、积水浸入、管道渗漏、水分沿配件或套管进入油箱或者绝缘油中存在水分等。
2.4雷电波冲击
变压器遭受雷电波，常见于雷电多发季节或区域，现在通常情况下，除非产生十分明显的雷击现象，一般都是会此类冲击产生的故障按“线路涌流”进行处理。
2.5维护、保养工作不到位
维护、保养工作不到位，也易导致变压器产生故障，这方面产生原因主要有变压器初始安装存在缺陷、变压器保护装置缺失、冷却剂泄漏、腐蚀、污垢未及时清查等。
2.6过载
如果变压器长期工作于超过其设计功率的状态，就会出现“小马拉大车”现象，而过负荷又会导致变压器出现温度升高，超出其设计运行温度，过高的温度对变压器的绝缘产生破坏，进而降低其绝缘性能，导致变压器发故障。
2.7连接不牢固
连接不牢固可能产生于变压器生产工艺和安装的某一个环节，也可能因维护不到位所导致，也有的是因为变压器不同性质金属之间的不当配合，有的是螺栓连接间的紧固不恰当。而随着电力设备生产工艺和安装工艺不断提升，此类现象在近些年有了很大改善，但仍需要给予充分的重视，尤其是重视设生产质量的检验、安装验收、设备维护等诸多环节。
3变压器常发故障的预防
1）在投入使用初期对变压器所承受的负载进行详细地统计，使变压器在正常的负载范围内运行并合理地选购及配置变压器。对变压器的安装地点进行合理地规划设计，以确保变压器在一个合理稳定的环境下运行。
2）在变压器选购时对变压器进行详细的检查，选择生产质量有保障的厂家进行购买，防止因变压器的自身缺陷导致事故频发。
3）在变压器运行前对变压器进行现场检测，注意变压器的油位是否在所规定的正常范围内，变压器外部构件密封性是否良好，变压器的连接安装是否稳定，绝缘性能测试是否达标。
4）在变压器运行中做好定期检查，确保三相电压负载平稳运行，保护装置使用正常；对用电系统做好及时的跟踪监测，防止变压器在长时间过载使用过程中造成内部系统的老化；对易发故障做好逐项排查，并保持变压器的清洁，防止因不正常使用造成变压器的损坏。做到一看二听三检测，把问题预防在萌芽阶段。
5）在正常的维修保养过程中检修人员要按照正确的操作方法进行作业，防止因操作的不当留下隐患引起变压器损坏。在操作完后要将所使用的工具、零部件清理干净防止发生放电等影响变压器使用的二次故障。
6）做好变压器的避雷接地保护工作防止变压器因受雷击等自然灾害造成损坏。正确安装漏电保护装置防止因漏电造成生命财产损失。
4变压器常发故障的处理
1)变压器的声音杂乱而大时，此时停止变压器的工作检查内部铁芯是否出现问题；变压器出现水声时说明变压器问题严重，内部温度升高，此时检查变压器的电磁线圈；变压器出现刺耳尖锐的声响时注意变压器发生短路，有短路电流产生，此时对变压器进行维护修理。当有爆破声出现时需注意变压器内部绝缘材料发生损坏有电流击穿发生，此时应停止变压器的工作。当出现的响声均匀而有规律时，其他特征无明显的变化，可能是由于机械原因造成的对变压器的工作影响不大，此时应做好变压器的长期跟踪观察不必暂停变压器的工作。
2）在周围温度、环境条件、负载都不发生变化的同时，变压器温度持续增高并有超出临界值的趋势，此时应对变压器进行直观检查，确定是否有短路、油质变差等现象，并做出客观的判断，将故障消除，给变压器降温；当内在组成部件出现问题时，应停止变压器的工作，并给与正当的维修。
3）当发现变压器绝缘油有滴漏的现象，应在正常使用的范围内对变压器进行紧固密封，当油位低于临界值时，对变压器进行绝缘油加注，当出现绝缘油有向外喷射现象时，是变压器内部压力过大造成的，常见于内部短路等故障使油温持续增高，而保护电路又没有发挥正常作用导致的，此种情况下应对变压器进行维修防止发生更加严重的事故。
4）当发现变压器套管处出现闪络的现象时，应对变压器套管处进行检查，查看连接部件是否有松动、绝缘不良受雨水侵蚀等现象致使套管放电，同时查看变压器是否因长时间暴露在脏污环境中，导致上面存在大量容易引起短路的物质，导致有放电的现象发生，查看套管处有没有受到外力的破坏导致放电的情况出现，要根据具体的实际的情况对所出现的故障进行紧固、更换、清理等方法进行维护修理。
5）当发现变压器和安装支架带电时，应进行逐步检测对三相电路逐步检测查找故障点，测量电路中的电流，并逐步进行断电处理确定电路中的故障位置做到安全准确，检查漏电保护装置是否正常运行以及接地保护是否安装到位，以确保生命健康安全。
结束语：总而言之，近年来随着我国社会主义市场经济的不断发展和城市化建设进程的不断加快，电力变压器作为电力系统的重要输变电设备，其运行状态受到了社会各界及人们的广泛关注和高度重视，但是实际应用过程中，各类变压器故障屡见不鲜，故此为有效地提高电力企业的经济效益和社会效益，电力企业需全面了解和掌握变压器的故障形态，并且当变压器出现故障时，检修人员在判断变压器故障的过程中，能对故障进行全面分析，以便制定出最为合理科学的应对方案，从而保证电力系统的正常运行。
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