变压器故障与事故分析
目 录`
一、 引言 1
（一）变压器发展背景 1
（二）变压器国内外发展现状 2
二、 常见变压器故障及处理原则 3
（一）湿式变压器 3
（二）干式变压器高温报警 4
（三）变压器着火时的处理 5
三、变压器事故案例分析 7
（一）变压器事故现场描述 7
（二）事故变压器损坏情况 7
（三）事故前监视运行情况 8
（四）变压器故障原因分析 8
（五）预防措施 9
总结 11
参考文献 12
致谢 13
引言
变压器发展背景
变压器是现代电力科技发展过程中的一个重要角色，它是国家电网中的关键部分（本文所讲的变压器实际上是指电力变压器）。本课题将以变压器的事故分析为课题，探讨变压器的发展背景、发展现状、故障起因、危害以及如何进行事故处理等内容。世界上最早的变压器实际上出自科学家法拉地之手，十九世纪三十年代，法拉地为了证明他发现的电磁感应现象，在自己的实验室里用漆包线在一个铁环上绕制了一个电感环，就是我们熟悉的法拉地感应线圈，（图1-1所示），50年后，英国的路森和约翰两位工程师意识到了电感环中的奥秘与强大作用，通过不断地实验和探索，两人设计出了一个被称为二次手发电机的装置，这个装置里将变压器中的电磁感应效应展现地淋漓尽致。
图1-1 电感环
这件事情过去三年后，路森和约翰继续对变压器的探索，他们将变压器做到了照明系统中，通过电压转换作用，实现了照明灯具的灵活控制，此时的铁心都是直线形的，还没有出现现在的这种环形铁心。后来美国的西屋公司买来了他们的变压器专利后，该公司的威廉和乔治两位工程师经过了不断的研究和改进，成功的在3年后摒弃了一开始的直线形铁心，而以耦合度和漏磁更少的E形铁心（图1-2所示）作为取代，通过这种铁心，变压器的效率变得非常高，发热耗电现象都
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森和约翰继续对变压器的探索，他们将变压器做到了照明系统中，通过电压转换作用，实现了照明灯具的灵活控制，此时的铁心都是直线形的，还没有出现现在的这种环形铁心。后来美国的西屋公司买来了他们的变压器专利后，该公司的威廉和乔治两位工程师经过了不断的研究和改进，成功的在3年后摒弃了一开始的直线形铁心，而以耦合度和漏磁更少的E形铁心（图1-2所示）作为取代，通过这种铁心，变压器的效率变得非常高，发热耗电现象都得到了巨大地改进。
图1-2 E型铁心
第二次工业革命将整个世界带进了电气时代，各个国家开始开发电网，电网使得国家的电力能源能够实现集中管理和维护。
（二）变压器国内外发展现状
在变压器从出现到现在的一个多世纪时间内，电力变压器生产以及维护技术日益取向成熟，然而在者漫长的发展过程中，其原理却一直未曾改变。目前国内外已经形成了多家能够生产高性能、高容量变压器的厂家，如乌克兰的扎布洛斯变压器厂，该厂每年的生产总量达到100GVA，俄罗斯的陶里亚第、美国ABB公司；而在中国，变压器生产厂家更是如繁星棋布般遍布祖国各地，这是由于中国东西长度决定的，西电东输等项目的开展必须要远距离输电，而远距离输电必然要使用大量高性能的变压器进行升压降压。革改开放前的我国只能自主生产配电变压器，当时的生产技术只能生产出最高33kV的变压器，随着之后多个五年计划的成功开展，到目前为止，我国的西安变压器长以及沈阳变压器厂已经能够成功生产500kV的高性能电力变压器了。
本文主要研究内容
本文以变压器事故分析为研究对象，对变压器发展背景以及国内外的发展现状进行了详细的资料查阅，并对变压器运行过程中出现的故障以及容易引发的事故进行探讨，并通过以此真实的变压器事故案例来进行事故的分析。
常见变压器故障及处理原则
电力变压器在实际运行中会出现各种各样的问题和故障，其中有些故障更是不易被直接发现的，本章主要从干式变压器和湿式变压器两个方面探讨变压器的故障检测以及如何应对变压器事故的发生。
（一）湿式变压器
湿式变压器主要是指油浸式变压器（如图2-1所示）。
图2-1 油浸式变压器
1、湿式变压器的工作特性
这种类型的变压器在工作过程中经常会发出高温报警信号，当出现这种问题时，技术人员不能立即将变压器的工作切断，因为鲁莽的切断变压器不但不利于查找到问题的所在，还会带来巨大的经济损失，影响供电质量。
2、湿式变压器的常见故障
湿式变压器的常见故障主要有高温报警和漏油。
（1）高温报警检查及排除
当湿式变压器出现高温警报时，故障排除方法：温度计检查、冷却系统检查、内部检查、油温检查。
a. 温度计检查
首先技术人员应该先检查报警温度计:如果核查到温度计异常，那换一个标准温度计进行变压器本体温度测量。如果测得温度正常，则立即关闭变压器的高温保护动作，使其恢复正常工作。
b. 冷却系统检查
接着应该对变压器的冷却系统进行检查，在变压器出现高温报警的时候，工作人员对冷却系统进行常规检查后，若发现是冷却系统故障，则应该将变压器的工作负荷降低，以便于冷却系统的维护。如果降低变压器负荷仍不能进行冷却系统的维护，那应该将变压器停机，将负荷转移到周围变压器或者备用变压器上，以此来进行冷却系统的维修。
c. 变压器内部检查
油浸式变压器工作在某一个负荷时，假如此时的整机温度比平时正常情况下高出10度左右，并且此时已排除温度计以及冷却系统发生故障，那么极有可能是变压器自身内部的不正常升温，一般是由于油浸式变压器内部铁心的短路或者绕组之间的短路造成的，短路造成电流瞬间升高，留过铁心后温度迅速上升，这种情况出现后应立即将此变压器的负荷转移到旁边的变压器上，接着关闭该故障变压器的工作。
d. 切断变压器
当油浸式变压器出现高温报警并且已经排除了温度计以及冷却系统的故障时，油层的温度高达100度以上
一、 引言 1
（一）变压器发展背景 1
（二）变压器国内外发展现状 2
二、 常见变压器故障及处理原则 3
（一）湿式变压器 3
（二）干式变压器高温报警 4
（三）变压器着火时的处理 5
三、变压器事故案例分析 7
（一）变压器事故现场描述 7
（二）事故变压器损坏情况 7
（三）事故前监视运行情况 8
（四）变压器故障原因分析 8
（五）预防措施 9
总结 11
参考文献 12
致谢 13
引言
变压器发展背景
变压器是现代电力科技发展过程中的一个重要角色，它是国家电网中的关键部分（本文所讲的变压器实际上是指电力变压器）。本课题将以变压器的事故分析为课题，探讨变压器的发展背景、发展现状、故障起因、危害以及如何进行事故处理等内容。世界上最早的变压器实际上出自科学家法拉地之手，十九世纪三十年代，法拉地为了证明他发现的电磁感应现象，在自己的实验室里用漆包线在一个铁环上绕制了一个电感环，就是我们熟悉的法拉地感应线圈，（图1-1所示），50年后，英国的路森和约翰两位工程师意识到了电感环中的奥秘与强大作用，通过不断地实验和探索，两人设计出了一个被称为二次手发电机的装置，这个装置里将变压器中的电磁感应效应展现地淋漓尽致。
图1-1 电感环
这件事情过去三年后，路森和约翰继续对变压器的探索，他们将变压器做到了照明系统中，通过电压转换作用，实现了照明灯具的灵活控制，此时的铁心都是直线形的，还没有出现现在的这种环形铁心。后来美国的西屋公司买来了他们的变压器专利后，该公司的威廉和乔治两位工程师经过了不断的研究和改进，成功的在3年后摒弃了一开始的直线形铁心，而以耦合度和漏磁更少的E形铁心（图1-2所示）作为取代，通过这种铁心，变压器的效率变得非常高，发热耗电现象都
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
森和约翰继续对变压器的探索，他们将变压器做到了照明系统中，通过电压转换作用，实现了照明灯具的灵活控制，此时的铁心都是直线形的，还没有出现现在的这种环形铁心。后来美国的西屋公司买来了他们的变压器专利后，该公司的威廉和乔治两位工程师经过了不断的研究和改进，成功的在3年后摒弃了一开始的直线形铁心，而以耦合度和漏磁更少的E形铁心（图1-2所示）作为取代，通过这种铁心，变压器的效率变得非常高，发热耗电现象都得到了巨大地改进。
图1-2 E型铁心
第二次工业革命将整个世界带进了电气时代，各个国家开始开发电网，电网使得国家的电力能源能够实现集中管理和维护。
（二）变压器国内外发展现状
在变压器从出现到现在的一个多世纪时间内，电力变压器生产以及维护技术日益取向成熟，然而在者漫长的发展过程中，其原理却一直未曾改变。目前国内外已经形成了多家能够生产高性能、高容量变压器的厂家，如乌克兰的扎布洛斯变压器厂，该厂每年的生产总量达到100GVA，俄罗斯的陶里亚第、美国ABB公司；而在中国，变压器生产厂家更是如繁星棋布般遍布祖国各地，这是由于中国东西长度决定的，西电东输等项目的开展必须要远距离输电，而远距离输电必然要使用大量高性能的变压器进行升压降压。革改开放前的我国只能自主生产配电变压器，当时的生产技术只能生产出最高33kV的变压器，随着之后多个五年计划的成功开展，到目前为止，我国的西安变压器长以及沈阳变压器厂已经能够成功生产500kV的高性能电力变压器了。
本文主要研究内容
本文以变压器事故分析为研究对象，对变压器发展背景以及国内外的发展现状进行了详细的资料查阅，并对变压器运行过程中出现的故障以及容易引发的事故进行探讨，并通过以此真实的变压器事故案例来进行事故的分析。
常见变压器故障及处理原则
电力变压器在实际运行中会出现各种各样的问题和故障，其中有些故障更是不易被直接发现的，本章主要从干式变压器和湿式变压器两个方面探讨变压器的故障检测以及如何应对变压器事故的发生。
（一）湿式变压器
湿式变压器主要是指油浸式变压器（如图2-1所示）。
图2-1 油浸式变压器
1、湿式变压器的工作特性
这种类型的变压器在工作过程中经常会发出高温报警信号，当出现这种问题时，技术人员不能立即将变压器的工作切断，因为鲁莽的切断变压器不但不利于查找到问题的所在，还会带来巨大的经济损失，影响供电质量。
2、湿式变压器的常见故障
湿式变压器的常见故障主要有高温报警和漏油。
（1）高温报警检查及排除
当湿式变压器出现高温警报时，故障排除方法：温度计检查、冷却系统检查、内部检查、油温检查。
a. 温度计检查
首先技术人员应该先检查报警温度计:如果核查到温度计异常，那换一个标准温度计进行变压器本体温度测量。如果测得温度正常，则立即关闭变压器的高温保护动作，使其恢复正常工作。
b. 冷却系统检查
接着应该对变压器的冷却系统进行检查，在变压器出现高温报警的时候，工作人员对冷却系统进行常规检查后，若发现是冷却系统故障，则应该将变压器的工作负荷降低，以便于冷却系统的维护。如果降低变压器负荷仍不能进行冷却系统的维护，那应该将变压器停机，将负荷转移到周围变压器或者备用变压器上，以此来进行冷却系统的维修。
c. 变压器内部检查
油浸式变压器工作在某一个负荷时，假如此时的整机温度比平时正常情况下高出10度左右，并且此时已排除温度计以及冷却系统发生故障，那么极有可能是变压器自身内部的不正常升温，一般是由于油浸式变压器内部铁心的短路或者绕组之间的短路造成的，短路造成电流瞬间升高，留过铁心后温度迅速上升，这种情况出现后应立即将此变压器的负荷转移到旁边的变压器上，接着关闭该故障变压器的工作。
d. 切断变压器
当油浸式变压器出现高温报警并且已经排除了温度计以及冷却系统的故障时，油层的温度高达100度以上
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