2.2 变压器异常运行和常见故障分析处理

2.2.1 变压器声音异常

变压器运行中的状况不同，所发出的声音也不同。当起动大容量的电动机时，会使变压器声音突然增大；如变压器带有可控硅变流设备时，由于有谐波分量，变压器声音也会变大；过负荷时声音比平时沉重，应减少负荷；铁芯松动会发出大而杂的不均匀噪声，内部接触不良或铁芯被击穿时会发出“噼啪”的放电声，出现这两种异常声响后，应停电检修变压器。

2.2.2 油温过高

在正常负荷和冷却条件下，发现变压器油温较平时高出10℃以上，负荷不变但温度上升，而检查温度计正常，变压器室通风良好，则可认为变压器内部发生了故障，如铁芯严重短路、绕组匝间短路等，而变压器保护装置因故不起作用，此时应停电检修。

2.2.3 防爆管薄膜破裂

变压器内部有短路故障，产生大量气体压力增加，致使防爆管薄膜破裂，应停电修理变压器，更换防爆管薄膜。若由于外力作用而造成的，更换防爆管薄膜即可。

2.2.4 变压器绕组故障分析

绕组故障包括相间短路、对外壳短路、匝间短路和断线。

相间短路原因有：绝缘老化、有破裂、断线等缺陷；油受潮，线圈内有杂物，短路冲击变形损坏；过电压冲击及线间短路等。会使瓦斯、差动、过流保护动作，防爆管爆裂。应做绝缘电阻测量和吊芯检查。

对外壳短路的原因有绝缘老化或油受潮，油面下降或因雷电和操作过电压。一般都是瓦斯保护装置和接地保护动作。应测量绕组对油箱的绝缘电阻和做油的简化实验。

匝间短路主要是由于绝缘老化、过负荷、短路冲击震动时绝缘受到机械损伤而产生的。若油面下降，致使绕组露出油面时，也能发生匝间短路。匝间短路时，各相直流电阻不平衡，一次电流增高，油温增高，在这种情况下，瓦斯保护先动作，故障严重时，差动保护也会动作。应做吊芯检查和测量相间直流电阻等检查。

断线是因接头接触不良或因短路电流冲击或匝间短路烧断导线所致。断线时断口发生电弧，这种电弧能使绝缘油劣化，并能引起相间短路和对外壳短路，因断线产生电弧时，瓦斯保护会动作。应进行吊芯，然后测电流、直流电阻进行比较判断或测量绝缘电阻来判断。

2.2.5 变压器铁芯故障分析

片间的绝缘破损或夹紧螺丝间的绝缘破损、有金属物将芯片短路或两点以上接地等，会使铁芯片局部短路或熔毁，油温上升，致使瓦斯保护装置动作。应吊芯检查，测量片间直流电阻。

2.2.6 套管故障

套管密封不严，有砂眼，因进水使绝缘受潮而损坏，制造安装或检修时不慎使套管出现裂纹或套管脏污严重，都会造成套管对外壳击穿和相间闪络故障，套管破损时，差动保护和过电流保护装置一般都动作。

2.2.7 分接开关故障

分接开关的故障大部分是开关的接触面烧毁，其原因是由于弹簧压力不够、触头滚轮压力不均、接触电阻大。当近处发生短路时，因过电流的热作用会使其烧毁。分接开关故障时，变压器油箱内有放电声，电流表随响声而摆动，瓦斯保护装置会动作。应吊芯检查，用摇表检测有无断裂处或测量各接头直流电阻。

2.2.8 瓦斯继电器动作分析

瓦斯继电保护装置能监视和保护变压器内部的大部分故障。当运行异常或故障较轻时，轻瓦斯动作发出信号；故障严重时，重瓦斯动作于跳闸。因滤油、加油时空气进入变压器内；温度下降或漏油使油面下降，变压器内有轻微程度故障产生少量气体都会使轻瓦斯动作。当轻瓦斯动作时，值班人员应停止运行，立即对变压器进行检查，并对气体进行检查分析。若气体无色无嗅不可燃，表明变压器内有空气，值班人员应放出瓦斯继电器内积聚的空气，变压器可继续运行，但要注意这次信号与下次信号动作的间隔时间。若轻瓦斯信号动作的间隔时间逐次缩短，则应换用备用变压器。若气体可燃，说明变压器内部有故障，必须停电检查，在未经试验合格前，不准许运行。瓦斯继电器动作使变压器跳闸时，运行人员应将备用变压器投入。然后对变压器进行外部检查，重点是油色、油温、油位、油枕安全阀是否喷油、各连接处是否漏油等，最后检查气体是否可燃。

检查气体是否可燃时要特别小心，要在继电器顶端上面5～6cm处点燃，不要将火靠近继电器顶端。同时，可取油样和气样作色谱分析，以判断变压器故障性质。

2.2.9 变压器自动跳闸

变压器自动跳闸时，应先将备用变压器投入运行，然后再去检查原因。

若无备用变压器，则要根据掉牌来确定哪个保护装置动作，并了解在变压器跳闸的同时有哪些外部现象（如变压器过负荷、外部短路等），如不是由于变压器内部故障引起，而是由于过负荷、外部短路或保护装置回路有故障等引起，则变压器可不做内部检查而再将变压器投入运行。保护装置（瓦斯或差动保护装置）因变压器内部故障而正确动作时，应对变压器做内部检查，并应测量线圈的绝缘电阻，如发现内部有损坏应对变压器进行内部检查。

如果是差动继电器动作而使变压器跳闸，应在差动保护范围内进行检查，检查变压器套管是否损伤、电缆头是否损伤以及连接变压器的母线是否有闪络痕迹等，待故障消除后，再送电。