油浸式变压器常见故障分析及处理措施

油浸式变压器常见故障分析及处理措施
摘要：油浸式变压器具有散热好、损耗低、容量大、价格
低等特点。

对于电力行业的油浸式变压器，其应用范围较广，设备运行的安全性
与可靠性至关重要。

基于此，要重视变压器故障分析，找准故障位置，准确分析
诱因，有针对性地进行解决与处理，显得尤为重要。

关键词：油浸式变压器；常见故障；处理措施
目前，各个行业对电能需要不断增加，变压器面临巨大压力，负荷增加，成
为诱发安全事故的重要因素，威胁电网运行的高效性。

油浸式变压器在电力系统
的使用较为普及，其运行状态与供电质量关系紧密。

基于多种因素的影响，油浸
式变压器故障也很常见，一旦出现很难保证供电的持续性，甚至引发安全事故。

为此，要重视油浸式变压器故障诊断与处理工作，结合实际，及时、准确地进行
排查，在最短时间内促使变压器恢复正常使用，保证电能的稳定供给。

1油浸式变压器分类
按照单台变压器的相数来区分,可以分为三相变压器和单相变压器。

在
三相电力系统中,一般应用三相变压器，当容量过大且受运输条件限制时，在三
相电力系统中也可以应用三台单相式变压器组成变压器组。

按照绕组的多少来分，可分为双绕组变压器和三绕组变压器。

通常的变
压器都为双绕组变压器，即在铁芯上有两个绕组，一个为原绕组，一个为副绕组。

三绕组变压器为容量较大的变压器（在5600千伏安以上），用以连接三种不同
的电压输电线。

在特殊的情况下，也有应用更多绕组的变压器。

按照结构形式来分类，则可分为铁芯式变压器和铁壳式变压器。

如绕组
包在铁芯外围则为铁芯式变压器；如铁芯包在绕组外围则为铁壳式变压器。

二者
不过在结构上稍有不同，在原理上没有本质的区别。

电力变压器都系铁芯式。

按照绝缘和冷却条件来分，可分为油浸式变压器和干式变压器。

为了加
强绝缘和冷却条件，变压器的铁芯和绕组都一起浸入灌满了变压器油的油箱中。

在特殊情况下，例如在路灯，矿山照明时，也用干式变压器。

2油浸式变压器性能特点
油浸式变压器低压绕组除小容量采用铜导线以外，一般都采用铜箔绕抽的圆
筒式结构；高压绕组采用多层圆筒式结构，使之绕组的安匝分布平衡，漏磁小，
机械强度高，抗短路能力强。

铁心和绕组各自采用了紧固措施，器身高、低压引线等紧固部分都带自锁防
松螺母，采用了不吊心结构，能承受运输的颠震。

线圈和铁心采用真空干燥，变
压器油采用真空滤油和注油的工艺，使变压器内部的潮气降至最低。

油箱采用波纹片，它具有呼吸功能来补偿因温度变化而引起油的体积变化，
所以该产品没有储油柜，显然降低了变压器的高度。

由于波纹片取代了储油柜，使变压器油与外界隔离，这样就有效地防止了氧气、水份的进入而导致绝缘性能
的下降。

根据以上性能，保证了油浸式变压器在正常运行内不需要换油，大大降低了
变压器的维护成本，同时延长了变压器的使用寿命。

3油浸式变压器的故障分析
3.1油位异常
油位异常是油浸式电力变压器最常见的一种故障。

首先，胶囊式储油柜油位
异常，其引起原因有多种，比如压油袋老化、呼吸管道受到呼气器堵塞造成管道
不畅、储油柜上的视察窗等部位密封不严实、检修或安装时操作不当致使储油柜
里有残留的气体以及往油表内添加变压器油的油量不合适等；其次，隔膜式储油
柜油位异常，是由于隔膜破裂致使油位计归零、连杆弯曲使隔膜移动与指针实际
偏转不对应，或者浮球破裂导致油位计显示低于实际油位等原因造成的。

3.2变压器渗漏油故障
变压器渗漏油是指变压器表面出现油迹或者油珠的现象，容易出现渗漏油的
部位主要有套管上部、箱沿的密封接头处、箱体及箱沿的焊缝处、法兰盘的焊缝处、油门丝堵的密封部位以及油位计、温度计的密封处等。

由渗漏油的部位可以
分析出，致使变压器渗漏油故障的原因是焊缝处焊接质量不高和密封处密封水平
较低。

另外，配合面精度不够、螺丝出现乱扣以及铸铁件有沙眼也会导致变压器
渗漏油故障。

3.3绝缘受潮故障
绝缘受潮是由于变压器运行的环境湿度较大或运行中内部出现液体蒸发而引
起的。

首先，变压器暴露在空气中或注油前真空处理不到位会引发绝缘受潮；其次，设备制造周期较短，还未充分干燥就投入使用，引起变压器绕组绝缘降低；
第三，变压器本体或附件与空气接触部位的密封性不够，致使水分进入，造成绝
缘受潮。

3.4热故障
变压器的热故障多是超温现象，主要是指变压器正常工作的情况下，油温比
平时正常温度高出10℃以上，或者在负载没有变化的情况下，油温持续升高的现象。

这种现象多是由于变压器内部出现异常造成的，比如线圈的绕组层或者匝间
出现短路产生发热，铁芯多点与地面连接导致铁芯过热等。

另外，超负荷运转、
温度表、冷却器等故障等也会造成变压器温度的异常。

4 处理措施
4.1 重视变压器油位与油温异常问题，构建有效解决方法
对于运行中的变压器，油位高度十分重要，需要维持正常
水平，过高与过低都不正常。

油位高度深受多方面因素的影响，如油量多少、油
温高低、变压器负荷情况。

另外，与环境条件以及密封度也有着不可分割的关系。

一般情况下，变压器油枕溶剂占到变压器整个容积的10%左右，如果油位超出这
一标准，变压器就会漏油。

同时，如果油与空气接触面积过大，很难维持较高的
绝缘强度，内部短路现象很难避免。

4.2 做好变压器渗油与漏油现象的监测，强化密封性的增强
如果变压器的密封性出现问题，抑或是焊接构件出现焊接
不佳状态，变压器就会出现渗油或者漏油问题，前者伴随油迹，后者出现油珠。

基于此，要加强变压器的定期检查，强化密封点与焊接点的实时观测，及时进行
隐患的排除。

一旦发生漏点，要及时焊接，使用性能较好的密封件，提升密封效果。

4.3做好绝缘位置的预防与检查工作
首先，变压器自身发生受潮情况。

另外，在进行清空处理
的时候，绝缘部件周围存在水分。

其次，密封不达标，引发绕组绝缘位置受潮。

再次，对于使用中的变压器，如果氢与一氧化碳体积比过高，或者在制造过程中
存在气体吸附现象。

一般情况下，变压器绝缘故障主要诱因为受潮，基于此，要
做好绝缘位置的预防与检查工作。

另外，在安装过程中，要减少其暴露时间，保
证其处于干燥环境。

一旦出现渗透，要及时处理，防止水汽渗透。

4.5 加强日常维护管理
对于变压器局部放电，故障比较常见，主要是在电压影响下，绝缘结构内部空穴连缘发生非贯穿性放电。

在这种情况下，变压器油中的空
穴存在气体，或者是变压器油不干净等。

尽管局部放电影响力不强，但是，潜在
危害仍存在，一旦忽视，长此以往，会导致设备损坏。

因此，要加强日常维护，
及时进行排查与处理。

5 结语
油浸式电力变压器的故障会影响电网安全运行，严重时会造成电力系统长时
间的停电现象，给社会经济发展和人们日常生活造成影响。

而油浸式电力变压器
故障的产生原因是比较复杂的，这就需要能够合理利用故障诊断技术来进行判断，以便可以及时排除故障，更好地保证电力系统的可靠运行。

参考文献：
【1】赵文彬,严璋;油浸电力变压器固体绝缘老化的诊断[J];变压器;2002年12期
【2】李韵;油浸式变压器移动式煤油汽相干燥设备的研究[D];华北电力大学（河北）;2010年。