110 kV主变压器的运行维护与常见故障分析
吴鹏鹏，张楚楚
(江苏省泰州引江河管理处，江苏泰州 225321)
[摘要] 110 kV主变压器的安全稳定运行对高港枢纽工程起到至关重要的作用，着重介绍了高港枢纽110 kV主变压器的运行维护，对110 kV主变压器的常见故障进行分析，并针对如何确保高港枢纽110 kV主变压器的安全运行提出了战略措施。
关键词 主变压器 运行维护 故障
中图分类号 TM762.13
1工程概况
江苏省泰州引江河高港枢纽工程是我国南水北调东线取水口之一，是一个引水为主，灌排航综合利用的大型水利工程，工程设施包括泵站、节制闸、调度闸、送水闸、船闸、110 kV变电所。
110 kV变电所负责整个枢纽的生产生活用电。设SF29 - 25 0001110 kV/10 kV油浸式主变压器一台，110 kV主变压器是整个变电所电能传输的枢纽，也是高港枢纽变配电系统中最关键的设备之一。主变的稳定和安全运行对高港枢纽的用电具有非常重要的作用，它将直接关系整个高港枢纽工程效益的发挥。为保障110 kV主变的安全稳定运行，必须对主变压器进行日常运行维护，对主变压器的运行过程中一些常见的故障有深刻认识和准确把握，并能立即做出相对应的故障处理措施。接下来，本文将从以下几点进行研讨分析。
2 110 kV主变压器的运行维护
维护是一项能及时发现变压器潜在故障的重要工作，因此，对于主变的日常运行维护必不可少，以下介绍高港枢纽110 kV主变的运行维护内容：
(1)注意辨别主变压器运行声音是否正常。变压器运行正常时，其发出的声音是均匀而轻微的“嗡嗡”声，如果变匪器声音不均匀、声音异常增大、有放电声等异常杂音声响，需要对变压器的内部展开检查。
(2)检查主变运行时油温。查看变压器温度计指示是否正确，微机监控装置显示是否正确。
(3)检查主变的油位和油色是否正常。油位与油温应与铭牌上的“油位一温度曲线”相对应，油色应呈亮黄色，本体各密封处应无渗漏油现象。
(4)检查变压器高压套管。套管里油位是否正常，套管外表有无积垢、瓷套有无开裂、表面是否有放电烧伤痕迹。
(5)检查散热器。散热器的阀门处于打开位置，用手触摸散热管的温度，如果其温度与变压器外壳温度接近，正常。
(6)检查风扇是否正常运转，风扇有无振动及其他不正常现象。
(7)检查电缆、母线及引线接头有无松动、发热现象，示温腊片有无熔化(注：高温腊片熔化温度为黄色60℃、绿色70℃，红色80℃)。
(8)检查吸湿器是否完好，吸附剂干燥，呼吸器蓝色硅胶遇水后会有颜色的变化，但是变色的程度不能超出2/3，同时油杯中的油量要保持适中。
(9)检查压力释放阀是否正常，有无异物堵塞，密封固有无变形、损坏现象，信号开关应工作正常可靠，开启、关闭活络，无卡阻现象，防爆膜完好无破损。
(10)检查瓦斯继电器观察窗里面是否充满油，有无气体积累，阀门应处于打开位置，引出电缆有无腐蚀、损伤。
(11)检查变压器各部位橡胶密封圈及外壳有无渗漏油现象。
3 110 kV主变压器常见故障分析
3.1变压器声音异常故障
变压器正常运行时，其发出的声音是均匀而轻微的“嗡嗡”声。当变压器运行声音不均匀、异常声音增加或其他不正常声音，主要原因如下：过载操作，系统接地或短路，内部引线接触不良放电点火，系统铁磁谐振。在每天日常巡视过程中时，若发现变压器声音有异常，则应向带班班长汇报，查明异常原因。情况严重时将主变退出运行。
3.2变压器油温异常升高故障
过高的油温容易使变压器内部绝缘元器件发生老化，缩短元器件的使用寿命，而变压器油温的异常升高往往是变压器内部出现故障，所以运值人员在日常值班巡视过程时要重点关注主变油温的异常变化，油温出现明显升高时，须分析油温异常的原因，如果是变压器过负荷运行导致的油温升高，打开冷却风机并严格控制过负荷运行时间或直接降低负荷。如果变压器在额定负荷之内运行，出现油温大幅升高则是变压器内部故障的表现，可能变压器的铁芯存在短路或涡流，匝间出现短路或内部接头发热等，此时应立即将主变退出运行，检查变压器，找出故障原因并进行相应的处理。
3.3变压器油位异常故障
在变压器运行中，油位的高低主要受油量、油温、负荷状态、外界环境温度等因素的影响，常见的油位异常现象有两种：
(1)假油位现象。假油位是指变压器的油标管内的油位不随油温的变化而变化或者油位上下变化异常，这种油位计的失灵使我们运值人员不能清楚知道油枕内油位的高低，容易造成变压器喷油或缺油，后果严重。此时，我们应该检查油标管、呼吸器和安全气道通气孔，看是否有堵塞情况。在处理时，先通过连接片将重瓦斯暂时接到信号回路运行。
(2)油位过低。油位过分降低使变压器内部铁芯的线圈外露，其绝缘能力就会下降，容易因绝缘损坏发生放电或者绝缘击穿事故。所以我们要尤为重视油位的降低，造成变压器油位过低主要因素有：①变压器密封不良导致渗精油;②工作过程中人为放油但事后并未添加;③周围环境温度太低，油枕里储油量不满足运行要求，此时主变应退出运行，检查故障。
3.4有载调压分接开关故障
有载调压分接开关的故障主要体现在以下几方面：
(1)焊接质量和密封不够严实，雨水渗入内部.破坏了有载调压分接开关的绝缘性能，容易造成相间短路;
(2)在有载调压分接开关进行换档时，过渡电阻被击穿、烧毁，使触头间的电弧形成故障;
(3)有载调压分接开关滚轮卡住，造成分接开关长时间停留在过渡位置，断不了弧进而烧毁过渡电阻，造成匝间短路;
(4)分接开关保护的误动作导致的各种跳闸事故。发生以上情况时，应立即对主变进行检修。
(5)瓦斯保护故障。瓦斯保护是高港枢纽110 kV变压器内部故障的主保护。瓦斯保护动作的主要原因有：二次日路出现故障;在给变压器检修或加油过程中不小心气体进入变压器;油温变化过大或发生渗漏导致油位下降;其他电气故障。瓦斯保护分轻瓦斯和重瓦斯两种。当轻瓦斯信号报警时，运值人员应严密监视变压器的运行情况，查找信号动作原因，必要情况下可将变压器退出运行，当重瓦斯保护动作时，主变进线侧SF6断路器会立刻跳闸，此时运值人员应立即检查变压器的油温、油位及其它保护动作情况，收集瓦斯继电器内气体并进行色谱分析，未查明故障原因前不应试送电。
(6)变压器着火是一种少见但又十分危险的事故。变压器着火本质上是内部的某个部件达到油的着火点，一般是由于变压器发生短路、超负荷运行、接触电阻过大、油画过低等产生高温、电弧，从而引发火灾事故。此时，主变保护应动作使SF6断路器断开，若SF6断路器未断开，应手动分断SF6断路器，拉开SF6断路器前的进线刀闸，然后用于粉灭火器或者沙子进行灭火。对于有油从上方溢出，则应打开变压器下部油门进行放油，将油引入铺满卵石的储油坑内圈。
4确保高港枢纽110 kV主变压器安全运行措施
4.1规范主变操作程序
严格按照主变操作规程进行操作能有效避免因人为错误操作而引起的变压器故障发生，减少故障的人为因素大大保证了主变运行的可靠性。因此，在变电设备运行过程中，无论是日常倒闸操作还是异常故障处理时，我们运值人员都必须严格遵守高港枢纽设备运行操作制度的操作步骤，操作时必须有专人监护，按照操作票上步骤逐条进行，严禁跳步操作，确保人身安全、设备安全。
4.2重视运值人员业务培训
针对泵站运值人员的业务素质水平以及电气设备管理技术要求制定培训教育计划和方案，通过专题讲座、现场结合设备解答问题等方式提高全体运值人员的业务素质。加强对变电所设备理论知识以及操作注意事项的培训，确保运值人员熟悉掌握高港枢纽110 kV变电所各种设备性能、结构、工作原理，使得运值人员能够及时发现变电设备运行时的异常情况并进行果断处理，从而保障了变电所设备运行的可靠性。
4.3加强对主变的日常维护保养
主变的日常维护保养是为了避免主变运行发生故障、提高运行质量，是延长主变使用寿命的重要措施、运值人员须按照高港主变定期检查维护要求检查、清理主变压器，保证套管与绝缘子表面清洁，确保各电气连接部位牢固可靠，检查主变的接触开关、散热器、呼吸器干燥剂、油位等情况，检查变压器内部元器件的使用情况，对于已老化的元器件应及时进行更换，以确保主变的安全可靠运行。
5结语
110 kV主变压器是高港枢纽重要的电能传输设备。它在高港枢纽的运行中起着重要的作用。只有做好110 kV主变压器的日常维护，对变压器可能出现的常见故障有充分的掌握，才能保证110 kV主变压器的可靠运行。有了110 kV主变压器的安全可靠运行作保障，才能充分发挥高港枢纽的工程效益。
参考文献
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