Типы неисправностей масляных трансформаторов причины и решения?

发布时间:18 октября 2025 15:30:57

Неисправности масляных трансформаторов бывают разных типов, у разных неисправностей причины возникновения и идеи решения существенно различаются, суть заключается в поиске первопричины неисправности, а затем в целенаправленном принятии мер по капитальному ремонту или замене.

I. Неисправности, связанные с перегревом: причины и решения

Основные причины

  1. Отказ железного сердечника: многоточечное заземление железного сердечника или повреждение изоляции, что приводит к увеличению вихревых токов для создания локальной высокой температуры; железный сердечник, сложенный в кусок, расшатывается, вибрация трение тепло.
  2. Проблемы с обмоткой: короткое замыкание между витками/слоями обмотки (старение изоляции или производственные дефекты), перегрев, вызванный концентрацией тока; неплотные соединения проводов обмотки, чрезмерное контактное сопротивление и нагрев.
  3. Неисправность устройства РПН: окисление, скопление грязи или плохой контакт контактов устройства РПН, что приводит к нагреву Джоуля при прохождении тока; шестерня устройства РПН не переключается на место, что приводит к ненормальному контакту.
  4. Неисправность системы охлаждения: засорение радиатора, отказ вентилятора / масляного насоса, снижение эффективности охлаждения; недостаточное количество или старение масла охлаждающей среды (трансформаторного масла), снижение способности к теплопроводности.

Рецепт

  1. Обработка железного сердечника: проверка сопротивления изоляции железного сердечника после отключения питания, поиск точки заземления и устранение (например, шлифовка коррозии, замена изоляционных листов); подтяжка ослабленных штабелей сердечника, восстановление изоляции между штабелями.
  2. Капитальный ремонт обмотки: найдите место короткого замыкания с помощью теста сопротивления обмотки постоянному току, теста соотношения, незначительное короткое замыкание может быть отремонтировано изоляцией, серьезное требует замены обмотки; повторно затяните соединения обмотки, нанесите проводящую пасту, чтобы уменьшить контактное сопротивление.
  3. Обслуживание устройства РПН: разберите устройство РПН, очистите контакты и отполируйте оксидный слой; проверьте механизм переключения, чтобы убедиться, что он переключается на месте, и при необходимости замените контакты или устройство РПН в сборе.
  4. Ремонт системы охлаждения: очистка радиаторов (промывка водой под высоким давлением или химическая очистка от накипи); ремонт или замена неисправных вентиляторов/масляных насосов; пополнение или замена квалифицированного трансформаторного масла, чтобы убедиться, что уровень масла соответствует стандарту.

II. Неудачи при разряде: причины и решения

Разрядные дефекты делятся на частичный и дуговой разряд, оба из которых имеют разные причины и способы лечения и должны быть приоритетными, чтобы различать типы дефектов.

(1) Частичный разряд: причины и решения

Основные причины
  1. Дефекты изоляции: наличие воздушных пузырьков (не прошедших тщательную дегазацию при изготовлении), примесей (например, металлической стружки) в изоляции обмотки, а также концентрация электрического поля провоцируют разряд.
  2. Внешние триггеры: провисание стенок корпуса (загрязненный корпус, влага); нарушена изоляция провода, и расстояние до заземляющего элемента слишком близко для возникновения разряда.
  3. Проблемы с качеством масла: трансформаторное масло сырое или загрязненное, пробивное напряжение снижено, под действием электрического поля образуется пузырьковый разряд.
Рецепт
  1. Ремонт изоляции: обнаружение дефектной точки с помощью теста на частичный разряд после отключения питания, вакуумной дегазации или повторного вливания изоляционного клея в пузырьки изоляции обмотки; удаление загрязнений внутри изоляции и восстановление поврежденного изоляционного слоя.
  2. Обработка обсадной трубы: очистите поверхность обсадной трубы (протрите безводным этанолом), проверьте уплотнение обсадной трубы, замените устаревшее уплотнение обсадной трубы; при серьезной деформации стенок обсадной трубы, непосредственно замените квалифицированную обсадную трубу.
  3. Обработка качества масла: вакуумная фильтрация трансформаторного масла (обезвоживание, дегазация, удаление примесей), проверка напряжения пробоя масла (должно быть ≥ 35 кВ), если оно не соответствует стандарту, то заменяется новым маслом.

(2) Дуговой разряд: причины и решения

Основные причины
  1. Сильное короткое замыкание: короткое замыкание между фазами/на землю обмотки (полный пробой изоляции), дуга от высокого тока; обрыв токоведущего провода и контакт с корпусом или другими токоведущими проводами, образующими дугу.
  2. Металлические посторонние вещества: трансформатор внутри металлические посторонние вещества (например, оставленные для обслуживания инструменты, обломки проводов), посторонние вещества круг связи различных потенциальных частей, вызывая дугу.
  3. Серьезные неисправности устройства РПН: эрозия контактов устройства РПН, сварка плавлением, дуга при переключении; пробой изоляционного цилиндра устройства РПН, приводящий к возникновению дуги на землю.
Рецепт
  1. Лечение короткого замыкания: определите место короткого замыкания с помощью теста на импеданс короткого замыкания и анализа растворенного газа в масле, замените сгоревшие обмотки или провода; удалите металлический шлак, оставшийся в месте короткого замыкания, проверьте, не повреждена ли внутренняя стенка масляного бака, и отремонтируйте ее.
  2. Удаление инородных тел: откройте люк масляного бака после отключения питания и тщательно очистите внутреннее металлическое инородное тело; после технического обслуживания строго выполняйте процесс "подсчета инструментов и проверки инородного тела", чтобы избежать повторного наследования.
  3. Замена устройства РПН: если контакты устройства РПН приварены или изоляция нарушена, замените устройство РПН непосредственно на соответствующее техническим характеристикам; после замены проведите тест на переключение передач и тест на сопротивление изоляции, чтобы убедиться, что все в порядке.

III. Влажность изоляции: причины и решения

Основные причины

  1. Нарушение герметичности: трещины в сварных швах резервуара, разрушение фланцевых прокладок (например, затвердение прокладок из нитрильного каучука), попадание дождя или влаги из воздуха.
  2. Неисправность сапуна: влагопоглотитель (силикагель) в сапуне насыщается и не заменяется вовремя, и влага попадает непосредственно в бак; соединительная трубка сапуна ломается и теряет свой влагопоглощающий эффект.
  3. Неправильная операция впрыска масла: новое масло не тщательно обезвоживается перед впрыском, или масляный бак не герметичен в процессе впрыска масла, и влага попадает в масло.

Рецепт

  1. Ремонт уплотнения: проверьте сварной шов бака, заделайте сваркой места трещин; замените стареющую прокладку фланца, затяните болты по диагонали и равномерно, чтобы обеспечить герметичность.
  2. Поддерживайте респиратор в рабочем состоянии: регулярно проверяйте влагопоглотитель респиратора и заменяйте его, когда он меняет цвет (например, силикагель меняет цвет с голубого на розовый); ремонтируйте или заменяйте сломанные соединительные трубки респиратора, чтобы обеспечить чистоту и герметичность дыхательных путей.
  3. Обезвоживание масла: используйте вакуумный масляный фильтр для глубокого обезвоживания трансформаторного масла (степень вакуума ≥ 99,9%), определите содержание микроводы в масле (необходимо ≤ 20ppm, трансформатор 330кВ и выше ≤ 15ppm), и вводите в эксплуатацию только после соответствия стандарту.

В-четвертых, старение изоляции: причины и решения

Основные причины

  1. Длительный перегрев: длительная перегрузка трансформатора или неэффективность системы охлаждения, что приводит к длительному воздействию высокой температуры (> 80 ℃) на масляную бумажную изоляцию, ускоренному старению.
  2. Окисление: контакт трансформаторного масла с воздухом (например, нарушение герметичности), в условиях высокой температуры, металлический катализатор (железо, медь) под действием окисления, образование кислоты, коррозия изоляции.
  3. Старение в электрическом поле: под действием длительного электрического поля целлюлозная молекулярная цепочка в изоляционной бумаге разрушается, механическая прочность и изоляционные свойства снижаются; примеси в масле (например, ионы металлов) усиливают искажение электрического поля, ускоряя старение.

Рецепт

  1. Контроль рабочей нагрузки: избегайте перегрузки трансформатора в течение длительного времени, в соответствии с ситуацией нагрузки своевременно литой вырезать охладитель, верхний контроль температуры масла в ≤ 85 ℃ (класс A изоляции).
  2. Поддержание качества масла: регулярное тестирование кислотного числа масла (должно быть ≤ 0,03mgKOH / г), значение диэлектрических потерь, кислотное число превышает стандарт для регенерационной обработки масла (например, адсорбционный метод для удаления кислотных веществ); если старение масла серьезное, прямая замена нового масла.
  3. Ремонт или замена изоляции: при умеренном старении изоляции обмотки можно покрасить изоляционной краской для улучшения характеристик изоляции; если механическая прочность изоляционной бумаги значительно снижается (например, прочность на разрыв снижается более чем на 50%), необходимо заменить изоляцию обмотки или всю обмотку; при эксплуатации более 20 лет старого трансформатора рекомендуется провести общую оценку изоляции, при необходимости досрочно вывести из эксплуатации и заменить.