大型變壓器的常見故障及日常巡視、維護

引起變壓器爆炸著火的具體原因一般有以下幾個方面：
1．繞組絕緣損毀產生短路，引起著火或爆炸事故
　　(1)繞組絕緣老化、變質、絕緣強度降低，嚴重時失去絕緣作用，造成繞組匝間、層間短路，使繞組發熱燃燒。在繞組發生短路故障時，產生放電電弧，其溫 度達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)，與空氣混合達到一定濃度，形成爆炸性混合物，遇到放電火花就發生燃 燒或爆炸。引起繞組絕緣老化的原因有：
　　1)變壓器長期過負荷引起絕緣老化。由前面對變壓器的負荷能力和絕緣劣化等問題的闡述、可以知道變壓器絕緣的壽命主要取決于繞組溫度相連續作用的時 間。繞組的溫度超高，作用時間越長，變壓器絕緣劣化速度越快，使用期限也愈短。因為目前運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級絕緣，它的運行溫度是105℃(即環境溫度為40℃時，對于強油風冷變壓器的油溫升高35℃，繞組與油的平均溫差為30℃)。若 超過這個溫度極限，A級絕緣材料便很快失去機械強度而變脆，從而使得變壓器在正常電壓作用下的振動、電動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。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生的氧氣，都能夠使油氧化。 變壓器運行溫度越高，變壓器各密封處調入空氣越多，油氧化(老化)越厲害。油溫在80℃以下，氧化很微弱，當油溫超過95℃以后，氧化速度劇增，油溫超過 115～l20℃時油就開始裂解。絕緣油氧化后酸價增加、tgδ增大。酸價提高后，絕緣將受到腐蝕作用，使絕緣老化變質，降低了絕緣強度。絕緣油氧化嚴重 時，還析出油泥和水分，油泥沉淀于固體介質表面，影響散熱，使局部溫度升高，又進—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，容易形成表面閃絡放電，這也加速了油的氧化和絕緣的老化、變質。
　　(2)由于進水使絕緣強度降低而引起匝間短路事故。變壓器進水多從高壓套管的端子帽底部進入，因為端子帽底部密封墊老化、變質(脆裂)后臺引起滲水或 大雨中沿高壓引線進水，引起出線根部附近的高壓線困匝間或層間短路。前幾年這類事故在大容量變壓器中不斷發生，從后面的事故實例中可以看出。強迫油循環水 冷變壓器，由于冷卻器漏水到油里去，引起絕緣強度降低造成短路。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時， 重瓦斯動作，高壓繞組匝間短路。
　　另外，變壓器的油枕頂部、防爆膜、呼吸器、潛油泵的進油閥門桿的密封盤相處密封不嚴，進水、進潮氣或進空氣，從而使絕緣降低，造成匝間或層間短路。例 如，某變電站SFSL2-20000/110主變壓器，因油枕呼吸器沒有油封，運行管理不善，油枕內積水，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、鐵磁物質等雜物(如過濾網及活性氧化鋁等)進入變壓器，不僅可將油道堵塞，還會使絕緣碳化引起匝間短路。鐵磁物質吸附在繞組處引起絕緣強度降低，使繞組故障。