大型變壓器的常見(jiàn)故障及日常巡視、維護(hù)

引起變壓器爆炸著火的具體原因一般有以下幾個(gè)方面：
1．繞組絕緣損毀產(chǎn)生短路，引起著火或爆炸事故
　　(1)繞組絕緣老化、變質(zhì)、絕緣強(qiáng)度降低，嚴(yán)重時(shí)失去絕緣作用，造成繞組匝間、層間短路，使繞組發(fā)熱燃燒。在繞組發(fā)生短路故障時(shí)，產(chǎn)生放電電弧，其溫 度達(dá)3000℃以上，絕緣油在高溫作用下，分解出大量可燃性氣體(氫氣和乙炔氣體等)，與空氣混合達(dá)到一定濃度，形成爆炸性混合物，遇到放電火花就發(fā)生燃 燒或爆炸。引起繞組絕緣老化的原因有：
　　1)變壓器長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷引起絕緣老化。由前面對(duì)變壓器的負(fù)荷能力和絕緣劣化等問(wèn)題的闡述、可以知道變壓器絕緣的壽命主要取決于繞組溫度相連續(xù)作用的時(shí) 間。繞組的溫度超高，作用時(shí)間越長(zhǎng)，變壓器絕緣劣化速度越快，使用期限也愈短。因?yàn)槟壳斑\(yùn)行中的變壓器的繞組的絕緣不外乎是電纜紙、棉紗和絲線等浸以絕緣 漆，這類絕緣屬于A級(jí)絕緣，它的最高運(yùn)行溫度是105℃(即環(huán)境溫度為40℃時(shí)，對(duì)于強(qiáng)油風(fēng)冷變壓器的油溫升高35℃，繞組與油的平均溫差為30℃)。若 超過(guò)這個(gè)溫度極限，A級(jí)絕緣材料便很快失去機(jī)械強(qiáng)度而變脆，從而使得變壓器在正常電壓作用下的振動(dòng)、電動(dòng)力和電流沖擊下使絕緣損毀，引起繞組層間和匝間短 路。
　　2)絕緣油的破化腐蝕作用使絕緣老化變質(zhì)。變壓器的絕緣油在較高溫度作用下，由于油中殘留有少量空氣，或纖維因受熱分解產(chǎn)生的氧氣，都能夠使油氧化。 變壓器運(yùn)行溫度越高，變壓器各密封處調(diào)入空氣越多，油氧化(老化)越厲害。油溫在80℃以下，氧化很微弱，當(dāng)油溫超過(guò)95℃以后，氧化速度劇增，油溫超過(guò) 115～l20℃時(shí)油就開(kāi)始裂解。絕緣油氧化后酸價(jià)增加、tgδ增大。酸價(jià)提高后，絕緣將受到腐蝕作用，使絕緣老化變質(zhì)，降低了絕緣強(qiáng)度。絕緣油氧化嚴(yán)重 時(shí)，還析出油泥和水分，油泥沉淀于固體介質(zhì)表面，影響散熱，使局部溫度升高，又進(jìn)—步加速了絕緣的老化。絕線上堆積油泥以后，使得絕緣物的有效爬電距離大 為縮短，容易形成表面閃絡(luò)放電，這也加速了油的氧化和絕緣的老化、變質(zhì)。
　　(2)由于進(jìn)水使絕緣強(qiáng)度降低而引起匝間短路事故。變壓器進(jìn)水多從高壓套管的端子帽底部進(jìn)入，因?yàn)槎俗用钡撞棵芊鈮|老化、變質(zhì)(脆裂)后臺(tái)引起滲水或 大雨中沿高壓引線進(jìn)水，引起出線根部附近的高壓線困匝間或?qū)娱g短路。前幾年這類事故在大容量變壓器中不斷發(fā)生，從后面的事故實(shí)例中可以看出。強(qiáng)迫油循環(huán)水 冷變壓器，由于冷卻器漏水到油里去，引起絕緣強(qiáng)度降低造成短路。如某水電廠90MVA(220kV)主變壓器，誤投漏水的冷卻器、致使在溫升加壓試驗(yàn)時(shí)， 重瓦斯動(dòng)作，高壓繞組匝間短路。
　　另外，變壓器的油枕頂部、防爆膜、呼吸器、潛油泵的進(jìn)油閥門(mén)桿的密封盤(pán)相處密封不嚴(yán)，進(jìn)水、進(jìn)潮氣或進(jìn)空氣，從而使絕緣降低，造成匝間或?qū)娱g短路。例 如，某變電站SFSL2-20000/110主變壓器，因油枕呼吸器沒(méi)有油封，運(yùn)行管理不善，油枕內(nèi)積水，沿瓦斯繼電器連通管流至線路上，造成 110kVC相線路由上至下第21、28匝間擊穿短路。
　　(3)焊渣、鐵磁物質(zhì)等雜物(如過(guò)濾網(wǎng)及活性氧化鋁等)進(jìn)入變壓器，不僅可將油道堵塞，還會(huì)使絕緣碳化引起匝間短路。鐵磁物質(zhì)吸附在繞組處引起絕緣強(qiáng)度降低，使繞組故障。