油浸式变压器故障类型原因和解决方案？

一、过热故障：原因与解决方案

核心原因

1. 铁芯故障：铁芯多点接地或绝缘损坏，导致涡流增大产生局部高温；铁芯叠片松动，振动摩擦生热。
2. 绕组问题：绕组匝间 / 层间短路（绝缘老化或制造缺陷），电流集中引发过热；绕组导线接头松动，接触电阻过大发热。
3. 分接开关故障：分接开关触点氧化、积污或接触不良，通流时产生焦耳热；分接开关档位切换不到位，导致接触异常。
4. 冷却系统失效：散热器堵塞、风扇 / 油泵故障，散热效率下降；冷却介质（变压器油）油量不足或老化，导热能力降低。

解决方案

1. 铁芯处理：停电后检测铁芯绝缘电阻，找到接地点并清除（如打磨锈蚀、更换绝缘片）；紧固松动的铁芯叠片，恢复叠片间绝缘。
2. 绕组检修：通过绕组直流电阻测试、变比测试定位短路点，轻微短路可修补绝缘，严重时需更换绕组；重新紧固绕组接头，涂抹导电膏降低接触电阻。
3. 分接开关维护：拆解分接开关，清洁触点并打磨氧化层；检查档位切换机构，确保切换到位，必要时更换触点或整个分接开关。
4. 冷却系统修复：清洗散热器（高压水冲或化学除垢）；维修或更换故障风扇 / 油泵；补充或更换合格的变压器油，确保油量达标。

二、放电故障：原因与解决方案

（1）局部放电：原因与解决方案

核心原因

1. 绝缘缺陷：绕组绝缘内部存在气泡（制造时未脱气彻底）、杂质（如金属碎屑），电场集中引发放电。
2. 外部诱因：套管内壁爬电（套管脏污、受潮）；引线绝缘破损，与接地体距离过近产生放电。
3. 油质问题：变压器油受潮或污染，击穿电压降低，在电场作用下产生气泡放电。

解决方案

1. 绝缘修复：停电后通过局部放电量测试定位缺陷点，对绕组绝缘气泡处进行真空脱气或重新灌注绝缘胶；清除绝缘内部杂质，修补破损绝缘层。
2. 套管处理：清洁套管表面（用无水乙醇擦拭），检查套管密封，更换老化的套管密封圈；若套管内壁爬电严重，直接更换合格套管。
3. 油质处理：对变压器油进行真空滤油（脱水、脱气、除杂），检测油的击穿电压（需≥35kV），不达标则更换新油。

（2）电弧放电：原因与解决方案

核心原因

1. 严重短路：绕组相间 / 对地短路（绝缘彻底击穿），大电流产生电弧；引线断裂后与外壳或其他引线接触，形成电弧。
2. 金属异物：变压器内部进入金属异物（如检修时遗留工具、导线碎屑），异物搭连不同电位部件，引发电弧。
3. 分接开关严重故障：分接开关触点烧蚀、熔焊，通断时产生电弧；分接开关绝缘筒击穿，导致对地电弧。

解决方案

1. 短路处理：通过短路阻抗测试、油中溶解气体分析定位短路位置，更换烧毁的绕组或引线；清除短路点残留的金属熔渣，检查油箱内壁是否受损并修复。
2. 异物清除：停电后打开油箱人孔，彻底清理内部金属异物；检修后严格执行 “清点工具、检查异物” 流程，避免二次遗留。
3. 分接开关更换：若分接开关触点熔焊或绝缘击穿，直接更换符合规格的分接开关；更换后进行档位切换测试和绝缘电阻测试，确保正常。

三、绝缘受潮：原因与解决方案

核心原因

1. 密封失效：油箱焊缝开裂、法兰密封垫老化（如丁腈橡胶垫变硬），雨水或空气中的湿气渗入。
2. 呼吸器故障：呼吸器内干燥剂（硅胶）饱和未及时更换，湿气直接进入油箱；呼吸器连接管破损，失去吸湿作用。
3. 注油操作不当：新油注入前未彻底脱水，或注油过程中油箱未密封，湿气混入油中。

解决方案

1. 修复密封：检查油箱焊缝，对开裂处进行补焊；更换老化的法兰密封垫，紧固螺栓时采用 “对角均匀拧紧” 方式，确保密封严实。
2. 维护呼吸器：定期检查呼吸器干燥剂，变色（如硅胶由蓝变粉）后及时更换；修复或更换破损的呼吸器连接管，确保气道通畅且密封。
3. 油质脱水：采用真空滤油机对变压器油进行深度脱水（真空度≥99.9%），检测油中微水含量（需≤20ppm，330kV 及以上变压器≤15ppm），达标后方可投入运行。

四、绝缘老化：原因与解决方案

核心原因

1. 长期过热：变压器长期过载运行，或冷却系统低效，导致油纸绝缘长期处于高温（>80℃）环境，加速老化。
2. 氧化作用：变压器油与空气接触（如密封失效），在高温、金属催化剂（铁、铜）作用下发生氧化，生成酸性物质，腐蚀绝缘。
3. 电场老化：长期电场作用下，绝缘纸中的纤维素分子链断裂，机械强度和绝缘性能下降；油中杂质（如金属离子）增强电场畸变，加速老化。

解决方案

1. 控制运行负荷：避免变压器长期过载，根据负荷情况及时投切冷却器，将顶层油温控制在≤85℃（A 级绝缘）。
2. 油质维护：定期检测油的酸值（需≤0.03mgKOH/g）、介损值，酸值超标时进行油的再生处理（如吸附法去除酸性物质）；若油质老化严重，直接更换新油。
3. 绝缘修复或更换：对轻度老化的绕组绝缘，可涂刷绝缘漆增强绝缘性能；若绝缘纸机械强度显著下降（如抗张强度降低 50% 以上），需更换绕组绝缘或整个绕组；对于运行超过 20 年的老旧变压器，建议进行整体绝缘评估，必要时提前退役更换。