10kV配電變壓器常見故障分析及預防措施

雷剛

摘要：10kv配電變壓器所產(chǎn)生的故障類型相對較多，并且導致故障產(chǎn)生的因素也相對較多，電力企業(yè)應當在日常的運營管理作業(yè)中對具體問題進行具體地分析和考量，來選擇相應的管控措施，實現(xiàn)對相關故障問題地有效分析和考量，以此來提高10kv配電變壓器的運行質(zhì)量和效率。本文對10kv配電變壓器常見故障進行分析和探討，并且給予相應的管控措施。

關鍵詞：10KV配電;變壓器;故障分析;預防

引言：

10kv配電變壓器內(nèi)部存在的故障隱患相對較多，工程師以及電力企業(yè)應當結合常態(tài)化的運維管理工作來提高相關設備運行的質(zhì)量和效率，將故障問題遏制在發(fā)展階段，提高設備運行的穩(wěn)定性，實現(xiàn)電力企業(yè)更加長遠、穩(wěn)定的發(fā)展。

一、10kv配電變壓器常見的故障分析

（一）繞組故障

繞組故障通常是在變壓器電流顯著增加的情況下，同時，由于企業(yè)為實現(xiàn)對低壓線路正確、合理地維護，從而使得低壓線路經(jīng)常出現(xiàn)諸如短路、斷路的狀況，在線路發(fā)生短路的狀況時，整個變壓器內(nèi)部的電流會顯著增長，從而使得周邊的線圈溫度迅速升高，以至于線圈原有的絕緣層進一步老化，與此同時設備內(nèi)的繞組受到較大電磁力所產(chǎn)生的力學作用使其形狀，或改變原有的位置，再加上絕緣材料受到高溫脫落，使得線體裸露在外，相互碰撞，出現(xiàn)短路的狀況。

（二）鐵芯故障

造成鐵芯故障的因素相對較多，首先在對鐵芯進行運輸管理的過程中所采用的方式不正確，并且所使用到的生產(chǎn)工藝不精良，或者在對鐵心進行安裝檢修的過程中沒有實現(xiàn)對周邊雜物快速、高效地清除，導致鐵芯存在較多的接地點位，其次鐵芯內(nèi)部所設置的螺母、夾板以及相應的緊固螺絲出現(xiàn)松動的狀況導致套管損毀后直接與鐵芯產(chǎn)生接觸，從而出現(xiàn)較多的接地點位，以至于鐵芯局部溫度過高使得外部的結緣線圈保護層脫落。此外，若鐵芯與夾板之間存在相應的金屬物質(zhì)，在電磁力的影響下會形成諸如“金屬橋”等現(xiàn)象，從而導致鐵芯引起多處接地的故障。

（三）套管故障

由于膠珠老化且存在滲油的狀況，以至于相關設備將空氣中具備導電特性的塵埃、雜質(zhì)進一步吸附到套管表層，從而形成相應的積垢，在相關區(qū)域出現(xiàn)雨天或大霧天氣時受到空氣濕度的影響，使得兩側(cè)單相接地瞬間短路的現(xiàn)象出現(xiàn)，同時受到變壓箱蓋上的異物脫落影響，也會導致套管瞬間放電或出現(xiàn)短路的狀況，其次，當變壓器的外部套管受到外力的沖擊影響也會產(chǎn)生破損，繼而引起散落的狀況。

（四）二次側(cè)短路

當變壓器內(nèi)部存在接地以及二次側(cè)短路故障時，便會產(chǎn)生高于額定電流約20倍以上的電流值，從而使得一次側(cè)必然需要產(chǎn)生相應對等的電流來抵消二次側(cè)短路電流所帶來的消磁作用，而機械設備內(nèi)部線圈在通過較大電流值時會產(chǎn)生較大的機械應力，從而使得線圈壓縮以至于相關零部件脫落、松弛，最終導致機械故障的發(fā)生。同時由于電壓超標也會產(chǎn)生相應的故障問題，如雷擊等相關事故，由于相應的配電變壓器高壓線、低壓線通常是結合架空線路的使用，而此類架空線路在空曠的地帶容易遭受到雷擊，當線路遭受雷擊時，繞組上產(chǎn)生的額定電壓會顯著的增長，如果配電變壓器在運行的過程中不能夠?qū)崿F(xiàn)對雷雨天氣以及相關雷電的有效預防，則會造成較大的安全隱患。

二、防止配電變壓器損壞的策略分析

（一）合理選擇無功補償方式以及補償容量

通常來說，為了確保配電變壓器各結構、零部件能夠穩(wěn)定、高效地運轉(zhuǎn)，在對應的變壓器臺區(qū)需要實施無功補償，同時也需要對其補償功率進行有效管控，結合無功補償會進一步提高整個供電線路的運行功率，借助

相應的無功率電壓對線路電功率進行有效管控可以使得變壓器在高峰期間以及低峰期間的功率被控制在標準的范圍之內(nèi)，以此來實現(xiàn)對變壓器的有效保護，使得整個供電壓時刻保持在相對較為正常的數(shù)值范圍內(nèi)，而在現(xiàn)有配電線路中常見的無功補償方式分為集中和分散兩類，其中所包含的集中補償?shù)膶嶋H效果要遠低于分散補償所帶來的管控效果，因此電力企業(yè)在選取補償策略時通常沿用分散式補償，結合分散式補償策略主要是將變壓器配電臺區(qū)上供電線路與相應的并聯(lián)電容器進行組合、安裝，從而使得整個線路的功率得到合理管控和提升，以此來實現(xiàn)對電能的有效節(jié)約，并且進一步降低能源損耗。

（二）10kv配電變壓器運行中管控注意事項

在對配電變壓器進行使用管理的過程中，需要定期檢查對應的三相電壓是否處于平衡的狀態(tài)，如果相應的電壓存在失衡，則應當及時調(diào)整對應的電壓值，其次，還需要進一步檢查變壓器內(nèi)部的油位、溫度以及油色，確保其處于正常的狀態(tài)，同時還需要考量變壓器內(nèi)部是否存在滲漏或者干燥劑顏色異色的狀況，如果相應的基本材料存在使用失效的狀況，應當對其進行及時更換，及時將缺陷進行快速合理地清除。

其次，維護人員還需要定期對變壓器上所存在的臟污、雜質(zhì)進行必要地清除、管控，結合防污帽來隔絕空氣中的塵埃、雜質(zhì)，同時進一步檢驗套管內(nèi)部是否存在閃絡放電的狀況，核查相關設備的接地是否良好無誤，且有無線路斷裂或脫焊的狀況，并且還需要對接地電阻進行定期檢驗。

如果在拆裝配電變壓器的過程中相應的螺桿存在轉(zhuǎn)動的狀況，必須要對其進行嚴格處理，確保相關設備無誤之后才能夠投入使用，同時，還需要對二測導電線的接線方式進行合理選擇和使用，并且在相應的接觸面上涂抹適量的導電膏以此來增加相應的接觸面積，提升導電能力，減少表面由于電荷所帶來的氧化發(fā)熱狀況。

此外，還需要在配電變壓器的兩側(cè)安裝相應的避雷裝置，將變壓器的外殼與接地線進行有效連接，確保二次側(cè)中性點、外殼、接下線三點能夠共同實現(xiàn)接地。

為了確保三相負載能夠平衡穩(wěn)定地運轉(zhuǎn)，如果在對最大負荷進行測量期間檢測到三相最大不平衡電流以及相應的中性線電流超出額定電流時，應當對相應的負荷進行重新分配。

通常來說，造成配電變壓器損壞的原因是由于相應的短路而造成的，因此結合科學合理的管控策略選擇配電變壓器具備較大的現(xiàn)實意義。此外，在對熔絲進行選取時，應當盡可能將其額定電流、電壓管控在配電變壓器工作負荷的1.2～1.5倍左右，使得在發(fā)生低壓短路故障時相應的熔絲也能夠?qū)ψ儔浩髌鸬綄崟r高效地保護。

三、結束語

當前，電力企業(yè)在對10kv配電變壓器的故障隱患問題進行分析以及預防管理的過程中，應當從人、機、料、法、環(huán)五個層面來對相關設備進行科學合理地管控，做到對具體問題具體分析的管控形式，以此來確切地提高相關設備運行的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]薛順海.配電變壓器常見故障原因分析及預防維護措施[J].2021（2011-6）：79-80.

[2]王淑艷.10kV配電線路常見故障的分析與處理措施探討[J].電子樂園，2019（16）：1.