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变压器有哪些类型及它们各自的运行维护

时间：2021-01-26

变压器的分类：

1、按相数分：
1）单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。
2）三相变压器：用于三相系统的升、降电压。

2、按冷却方式分：
1）干式变压器：依靠空气对流进行自然冷却或增加风机冷却，多用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明、电子线路等小容量变压器。
2）油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。

3、按用途分：
1）电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。
2）仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。
3）试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。
4）特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器、电容式变压器、移相变压器等。

4、按绕组形式分：
1）双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。
2）三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。
3）自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。

5、按铁芯形式分：
1）芯式变压器：用于高压的电力变压器。
2）非晶合金变压器：非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料，空载电流下降约80%，是节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低地方。
3）壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。
变压器一般性的维护检查项目如下：
1、变压器是否还存在设计、安装缺陷；
2、检查变压器的负荷电流、运行电压是否正常；
3、检查变压器有无渗漏油的现象，油位、油色、温度否超过允许值，油浸自冷变压器上层油温一般在85℃以下，强油风冷和强油水冷变压器应在75℃以下；
4、检查变压器的高、低压瓷套管是否清洁，有无裂纹、破损及闪络放电痕迹；
5、检查变压器的接线端子有无接触不良、过热现象；
6、检查变压器的运行声音是否正常；正常运行时有均匀的嗡嗡电磁声，如内部有噼啪的放电声则可能是绕组绝缘的击穿现象，如出现不均匀的电磁声，可能是铁芯的穿芯螺栓或螺母有松动。
7、检查变压器的吸湿剂是否达到饱和状态；
8、检查变压器的油截门是否正常，通向气体继电器的截门和散热器的截门是否处于打开状态；
9、检查变压器的防爆管隔膜是否完整，隔膜玻璃是否刻划有“十”字；
10、检查变压器的冷却装置是否运行正常，散热管温度是否均匀，有无油管堵塞现象；
11、检查变压器的外壳接地是否良好；
12、检查瓦斯继电器内是否充满油，无气体存在；
13、对室外变压器，重点检查基础是否良好，有无基础下沉，对变台杆，检查电杆是否牢固，木杆、杆根有无腐朽现象。
14、对室内变压器，重点检查门窗是否完好，检查百叶窗铁丝纱是否完整；
15、其他应该检查的项目。
一般常用变压器的分类可归纳如下：
(1)按相数分：
(1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。
(2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。
(2)按冷却方式分：
(1)干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。
(2)油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。
(3)按用途分：
(1)电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。
(2)仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。
(3)试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。
(4)特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。
(4)按绕组形式分：
(1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。
(2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。
(3)自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。
(5)按铁芯形式分：
(1)芯式变压器：用于高压的电力变压器。
(2)壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。
编辑本段变压器的比较
它们各自的运行维护：
变压器、储油柜、电压分接开关

1、变压器运行中出现不正常现象
(1)变压器运行中如漏油、油位过高或过低，温度异常，音响不正常及冷却系统不正常等，应设法尽快消除。
(2)当变压器负荷超过允许正常过负荷值时，应按规定降低变压器负荷。
(3)变压器内部音响很大，很不正常，有爆裂声；温度不正常并不断上升；储油柜或安全气道喷油；严重漏油使油面下降，低于油位计指示限度；油色变化过快，油内出现碳质；套管有严重破损和放电现象等，应立即停电修理。
(4)当发现变压器油温较高时，而其油温所应有油位显著降低时，应立即加油。加油时应遵守规定。如因大量漏油而使油位迅速下降时，应将瓦斯保护改为只动作于信号，必须迅速采取堵塞漏油措施，并立即加油。
(5)变压器油位因温度上升而逐渐升高时，若最高温度时油位可能高出油位指示计，则应放油，使油位降至适当高度，以免溢油。
2、变压器运行中检查
(1)检查变压器上层油温是否超过允许范围。每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同，运行中变压器不能以上层油温不超过允许值为依据，还应运行经验及上述情况下与上次油温比较。如油温突然增高，则应检查冷却装置是否正常，油循环是否破坏等，来判断变压器内部是否有故障。
(2)检查油质，应为透明、微带黄色，由此可判断油质好坏。油面应符合周围温度标准线，如油面过低应检查变压器是否漏油等。油面过高应检查冷却装置使用情况，是否有内部故障。
(3)变压器声音应正常。正常运行时一般有均匀嗡嗡电磁声。如声音有所改变，应细心检查，并迅速汇报值班调度员并请检修单位处理。
(4)应检查套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常。工作、备用电源及油泵应符合运行要求等等。
(5)天气有变化时，应重点进行特殊检查。大风时，检查引线有无剧烈摆动，变压器顶盖、套管引线处应无杂物；大雪天，各部触点落雪后，不应立即熔化或有放电现象；大雾天，各部有无火花放电现象等等。
3、变压器事故处理
正确处理事故，应掌握下列情况：①系统运行方式，负荷状态，负荷种类；②变压器上层油温，温升与电压情况；③事故发生时天气情况；④变压器周围有无检修及其它工作；⑤运行人员有无操作；⑥系统有无操作；⑦何种保护动作，事故现象情况等。
变压器运行中常见故障是绕组、套管和电压分接开关故障，而铁芯、油箱及其它附件故障较少。下面将常见几种主要故障分述如下：
3.1绕组故障
主要有匝间短路、绕组接、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些故障原因有以下几点：
①制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷。②运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化。③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏。④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热。⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露空气中未能及时处理。
上述种种原因，运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组短路或接故障。匝间短路时故障现象是变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，油中有吱吱声和咕嘟咕嘟冒泡声。轻微匝间短路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动保护或电源侧过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理，绕组匝间短路常常会引起更为严重单相接或相间短路等故障。
3.2套管故障
这种故障常见是炸毁、闪落和漏油，其原因有：
(1)密封不良，绝缘受潮劣比；
(2)呼吸器配置不当吸入水分未及时处理。
3.3分接开关故障
常见故障是表面熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要原因有：
(1)连接螺丝松动；
(2)带负荷调整装置不良和调整不当；
(3)分接头绝缘板绝缘不良；
(4)接头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力不足；
(5)油酸价过高，使分接开关接触面被腐蚀。
3.4铁芯故障
铁芯故障大部分原因是铁芯柱

穿心螺杆或铁轮夹紧螺杆绝缘损坏而引起，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，引起铁芯局部熔毁。也可能造成铁芯迭片局部短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。
运行中变压器发生故障后，如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。首先测量各相绕组直流电阻并进行比较，如差别较大，则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大，损坏处涂漆即可。
3.5瓦斯保护故障
瓦斯保护是变压器主保护，轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作原因及处理方法：
(1)轻瓦斯保护动作后发出信号。其原因是：变压器内部有轻微故障；变压器内部存空气；二次回路故障等。运行人员应立即检查，如未发现异常现象，应进行气体取样分析。
(2)瓦斯保护动作跳闸时，可能变压器内部发生严重故障，引起油分解出大量气体，也可能二次回路故障等。出现瓦斯保护动作跳闸，应先投入备用变压器，然后进行外部检查。检查油枕防爆门，各焊接缝是否裂开，变压器外壳是否变形；最后检查气体可燃性。
变压器自动跳闸时，应查明保护动作情况，进行外部检查。经检查内部故障外部故障(穿越性故障)或人员误动作等引起，则可不经内部检查即可投入送电。如差动保护动作，应对该保护范围内设备进行全部检查。
此外，变压器着火也是一种危险事故，因变压器有许多可燃物质，处理不及时可能发生爆炸或使火灾扩大。变压器着火主要原因是：套管破损和闪落，油油枕压力下流出并顶盖上燃烧；变压器内部故障使外壳或散热器破裂，使燃烧着变压器油溢出。发生这类事故时，变压器保护应动作使断路器断开。若因故断路器未断开，应用手动来立即断开断路器，拉开可能通向变压器电源隔离开关，停止冷却设备，进行灭火。变压器灭火时，最好用泡沫式灭火器，必要时可用砂子灭火。