文档介绍：变压器发热故障原因分析与处理
变压器发热故障原因分析与处理
摘要:本文对变压器发热故障产生的原因以及发热故障的处理进行了阐述。
关键词:变压器;发热故障;磁回路;电回路
中图分类号:TM4文献标识码: A
引言
变压器发热故障会使变压器油分解,所以通过变压器油色谱分析可以来判断变压器内部是否存在故障。但是变压器内部的热源从何而来?根据变压器的工作原理,变压器内发热主要源自磁回路引起的发热(铁损)、电回路引起的发热(铜损)、其他原因的发热(附加损耗)【1】。下面从这三个方面分析故障原因以及处理方法。
1变压器磁路发热主要原因
如果变压器铁芯不接地时,高低压绕组之间、低压绕组与铁芯之间、铁芯与大地(变压器油箱)之间都存在寄生电容。当变压器铁芯与变电站的接地系统可靠连接,铁芯与大地之间的寄生电容电流就被短路,使铁芯处于零位,这时在地线中流过带电绕组对铁芯的电容电流,对于三相变压器来说,由于三相对称,三相电压对称所以三相绕组对铁芯的电容电流之和几乎等于零【2】。所以,变压器铁芯需要一点接地。
当变压器铁芯或与其他金属构件有两点或或两点以上接地时,则接地点就会形成闭合回路,造成环流,该电流会引起局部过热,导致油分解,还可能使接地片熔断,或烧坏铁芯,使变压器不能继续运行。
变压器绕组中的磁通包括主磁通和漏磁通,无论主磁通还是漏磁通,可以分为轴向分量和径向分量。轴向分量分布较简单,沿绕组高度变化较小。径向分量沿绕组高度分布复杂,由它引起涡流损耗分布很不均匀,且随变压器容量变化而变化,不仅随绕组的轴向高度变化,也随绕组的径向尺寸变化,其最大值出现在端部附近。由于变压器的内绕组离铁芯近,漏磁的径向值高于外绕组。若变压器绕组为低、中、高排列,则低压绕组的径向漏磁高。在大型变压器中,由于漏磁密度高,所以产生的杂散损耗很大,有时可达数百千瓦,导致局部过热现象。
2变压器电流回路发热主要原因
引线故障
引线接头(将军帽)过热也是多发性故障,例如,将军帽螺扣配合不良,造成过热。引线分流故障多发生在套管上,一方面电流较大,另一方面引线大多不是直顺套管方向进入导管,因此,未包任何绝缘的引线与导管接触,造成分流,产生热故障。 引线断股也能引起热故障,如某变压器中性点套管内的引线有两股烧断、三股烧伤,其原因是检修过程中,更新该中性点套管时引线(铜辫子)向上拉比较别劲,使引线外层半途绕白布带脱落,裸辫子引线与套管内的铜管内壁相碰,发生分流、放电、过热。
导线质量不良
导线本身的质量不良,也会导致过热现象。其主要原因是某些导线的铜和银的含量低于国家标准限额,另外,导线截面尺寸偏差不同,也会导致绕组直流电阻差异,使得绕组局部发热
在有载调压变压器中,在频繁的调动中会造成触头之间的机械磨损,电腐蚀和触头污染,电流的热效应会使弹簧的弹性变弱,从而使动、静触头之间的接触压力下降。动、静触头压力减小,会使触头之间接触电阻增大,从而导致触头之间的发热量增大。
测试实践表明,引线与套管导杆或分接开关之间连接不紧,都可能导致连接处电阻过大,引起发热。
3其他原因的发热
除了以上磁回路和电回路故障会引起发热