1. 導電回路過熱故障

導電回路過熱故障通常是由于變壓器內部導電回路的接觸不良或導線接頭焊接質量差引起的。據統計，約有30%的變壓器故障源于此。例如，將軍帽接線裝置過熱和線圈導線接頭的虛焊都是常見的問題。此外，過負荷運行也會導致導電回路局部過熱，這種情況下，變壓器的負荷超過了設計標準，長期過負荷運行會加速導線絕緣材料的老化，增加故障風險。

2. 絕緣水平下降

絕緣水平下降主要由以下幾個因素引起：變壓器進水受潮，導致絕緣材料性能降低；變壓器油油質不良，如介損偏大、含有微生物或含水量高，這些都會影響絕緣性能。據研究，絕緣油的介損值每增加1%，絕緣材料的壽命將減少約10%。此外，變壓器內部局部過熱也會導致絕緣材料損壞和熱解，從而降低絕緣水平。

3 .產氣故障

產氣故障通常與過熱和放電有關。過熱故障的主要原因包括導體故障、磁路故障以及接點或連接不良。放電故障則分為局部放電和其他形式的放電故障。在放電過程中，由于電場強度過高，導致絕緣材料發生劣化，產生氣體。數據顯示，放電故障在變壓器故障中占比約為15%，且這類故障往往難以通過常規檢測手段發現，具有一定的隱蔽性。

4 .調壓開關故障

調壓開關故障涉及到調壓開關主觸頭沒有到位、抽頭引線松動、觸頭燒毛以及接觸壓力不夠等問題。在有載調壓開關中，還可能存在切換開關接觸不良、觸頭燒毛和過渡電阻斷線等問題。據統計，調壓開關故障在變壓器故障中占比約為10%，是影響變壓器穩定運行的重要因素。

5 .變壓器繞組變形

變壓器繞組變形通常是由于運輸過程中的不當操作或未采取安全措施導致。在發生出口短路時，如果變壓器抗短路能力差，繞組可能會發生變形或散架，嚴重時甚至造成變壓器燒毀。根據故障分析，約有5%的變壓器故障與繞組變形有關。

6 .變壓器滲油缺陷

變壓器滲油缺陷包括油箱焊縫滲油、高壓套管升高座或進人孔法蘭滲油等。這些滲油問題不僅影響變壓器的外觀，更重要的是可能導致變壓器內部絕緣性能下降，甚至引發短路。據統計，滲油缺陷在變壓器故障中占比約為20%。

7 .電容套管故障

電容套管故障主要是由于進水受潮、油介損不好或整體介損不好等原因引起的。制造質量差、內部存在嚴重局部放電以及運行中末屏接地不良等都可能導致套管絕緣不良或絕緣損壞。電容套管故障在變壓器故障中占比約為5%，雖然比例不高，但一旦發生，往往會造成嚴重后果。

二、故障診斷方法

1 .直觀檢查方法

直觀檢查方法是電力變壓器故障診斷的初步步驟，主要依賴于維修人員的感官檢查，包括視覺、嗅覺、聽覺和觸覺。這種方法簡單易行，可以快速發現變壓器的明顯故障跡象。

視覺檢查：通過觀察變壓器的外部特征，如滲油、變色、裂縫等，可以初步判斷變壓器是否存在故障。例如，變壓器油位計指示大大低于正常位置可能意味著內部故障導致油量泄漏。

嗅覺檢查：通過聞變壓器的氣味，可以發現如過熱或放電等故障。例如，臭氧味可能表明外部電暈或閃絡的發生。

聽覺檢查：通過聽變壓器運行時的聲音，可以判斷是否存在異常振動或放電聲，這些可能是由于內部接觸不良或部件松動引起的。

觸覺檢查：在安全條件下，通過觸摸變壓器外部，可以感知異常溫升，這可能是由于內部過熱或短路造成的。

2.電氣預防性試驗方法

電氣預防性試驗是電力變壓器定期進行的一系列檢測，用以評估其絕緣性能和運行狀態，預防故障發生。

絕緣電阻測試：測量變壓器絕緣材料的電阻值，高電阻值表明良好的絕緣狀態，而低電阻值則可能指示絕緣材料受潮或老化。

交流耐壓試驗：通過施加高于正常工作電壓的交流電壓，檢測變壓器絕緣材料的耐壓能力，評估其在過電壓條件下的性能。

介質損耗角試驗：測量變壓器油和絕緣材料的介質損耗角，高損耗值可能意味著絕緣材料存在缺陷。

局部放電測試：檢測變壓器內部是否存在局部放電現象，局部放電是導致絕緣材料劣化的重要因素。

接地電阻測試：測量變壓器接地系統的電阻值，確保接地系統能夠有效地導電，保護變壓器免受雷擊和過電壓損害。

3 .油中溶解氣體分析法(DGA)

油中溶解氣體分析法(DGA)是一種通過分析變壓器油中溶解氣體的組成和含量來診斷變壓器內部故障的方法。

氣體類型分析：通過氣相色譜分析，檢測油中溶解的氫氣(H2)、甲烷(CH4)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)等氣體的含量，這些氣體的產生與變壓器內部的過熱、放電等故障有關。

故障特征氣體判別：根據故障類型，特定的氣體會產生特征性的增加。例如，局部放電故障會導致氫氣含量顯著增加，而電弧故障則會導致乙炔含量顯著增加。

三比值法：通過計算C2H2/C2H4、CH4/H2、C2H4/C2H6的比值，可以對故障類型進行編碼和分類，從而判斷故障的性質。

產氣速率監測：監測變壓器油中氣體的產生速率，快速增加的產氣速率可能表明故障的加劇。

歷史數據對比：將當前的DGA結果與歷史數據進行對比，可以發現故障發展趨勢，為故障的早期診斷提供依據。

三、故障處理措施

1 .針對過熱故障的處理

針對過熱故障，處理措施主要集中在改善接觸條件、優化導線連接和降低負荷等方面。

接觸不良改善：對于將軍帽接線裝置過熱和線圈導線接頭的虛焊問題，首先應進行徹底的檢查和重新焊接，確保連接的牢固性和導電性。根據故障統計，約有30%的變壓器故障源于導電回路接觸不良，因此，對接觸點進行定期的維護和檢查是預防過熱故障的重要措施。

降低負荷運行：對于過負荷運行導致的過熱，應立即減少變壓器的負荷，避免長期超負荷運行。同時，對變壓器的冷卻系統進行優化，提高散熱效率，以降低因過熱導致的絕緣老化風險。

增加熱保護裝置：在變壓器中增加過熱保護裝置，如溫度傳感器和自動斷路器，一旦檢測到異常溫度升高，能夠及時切斷電源，防止故障擴大。

2 .針對絕緣下降的處理

絕緣水平下降的處理措施包括干燥處理、更換絕緣油和修復絕緣材料等。

干燥處理：對于因受潮導致絕緣性能下降的變壓器，應進行干燥處理，以去除絕緣材料中的水分。根據研究，介損值每增加1%，絕緣材料的壽命將減少約10%，因此，控制油中水分含量是維持絕緣水平的關鍵。

更換絕緣油：對于油質不良的變壓器，需要更換新的絕緣油，并確保新油的介損值、含水量等指標符合標準，以恢復絕緣性能。

修復或更換絕緣材料：對于因局部過熱而導致絕緣材料損壞的情況，應及時修復或更換損壞的絕緣材料，以防止故障的進一步發展。

3. 針對產氣故障的處理

產氣故障的處理措施主要集中在監測和控制產氣速率，以及對內部故障的早期診斷。

產氣速率監測：通過對變壓器油中氣體的持續監測，及時發現產氣速率的異常變化，這可能表明內部故障的存在。數據顯示，放電故障在變壓器故障中占比約為15%，因此，對產氣速率的監測對于早期發現放電故障至關重要。

內部故障診斷：利用DGA結果，結合三比值法和其他診斷技術，對變壓器內部的過熱、放電等故障進行精確診斷，并采取相應的修復措施。

預防性維護：定期對變壓器進行預防性維護，包括清潔、緊固連接點和檢查絕緣材料的狀況，以減少產氣故障的發生。

4.針對調壓開關故障的處理

調壓開關故障的處理措施包括檢查和修復接觸不良、更換損壞部件以及優化操作流程。

接觸不良檢查：對于調壓開關主觸頭沒有到位、抽頭引線松動等問題，應進行全面檢查，并修復或更換接觸不良的部件。據統計，調壓開關故障在變壓器故障中占比約為10%，因此，確保調壓開關的可靠性對于變壓器的安全運行至關重要。

更換損壞部件：對于燒毛的觸頭、損壞的切換開關和過渡電阻斷線等，應立即更換，以恢復調壓開關的正常功能。

優化操作流程：對調壓開關的操作流程進行優化，減少不必要的操作，以延長調壓開關的使用壽命，并降低故障風險。

四、故障預防與日常維護

1 .日常巡視與檢查

日常巡視與檢查是預防變壓器故障的基礎工作，通過對變壓器的定期巡視，可以及時發現并處理潛在的故障隱患。

巡視內容：巡視內容包括檢查變壓器的油位、油色、溫度、聲音、氣味等，以及檢查變壓器的外部清潔、接地情況和附件完整性。例如，儲油柜油位是否正常，油位計是否完好、明凈，并排出集污盆內的油污。

數據記錄：每次巡視后應詳細記錄變壓器的運行狀態，包括油溫、油位、聲音等，這些數據對于分析變壓器的運行狀況和預防故障具有重要意義。據統計，通過日常巡視發現的故障占總故障的20%以上。

2 .定期檢查與測試

定期檢查與測試是確保變壓器健康運行的重要手段，通過科學的測試方法，可以評估變壓器的絕緣狀態和性能。

絕緣電阻測試：根據DL/T 572-2021標準，變壓器的絕緣電阻測試應每年至少進行一次，以確保絕緣材料的性能符合要求。測試結果應與前一次測試結果比較，差異不應超過2%。

油中溶解氣體分析：油中溶解氣體分析(DGA)應每半年至少進行一次，通過分析油中溶解氣體的組成和含量，可以及時發現變壓器內部的過熱、放電等故障。

耐壓試驗：耐壓試驗是評估變壓器絕緣強度的重要手段應每三年至少進行一次。試驗應在變壓器停電狀態下進行，以確保試驗的準確性和安全性。

3. 故障預防措施

故障預防措施是減少變壓器故障發生的關鍵，通過實施有效的預防措施，可以顯著降低故障率。

負荷管理：通過合理分配負荷，避免變壓器長時間過負荷運行，減少因過熱導致的絕緣老化和故障風險。據統計，過負荷運行導致的故障占總故障的30%以上。

溫度控制：變壓器的運行溫度應控制在規定范圍內，超過額定溫度會加速絕緣材料的老化。通過冷卻系統的優化和維護，可以有效控制變壓器的運行溫度。

絕緣監測：定期監測變壓器的絕緣狀態，及時發現絕緣性能下降的跡象。對于絕緣性能下降的變壓器，應及時進行干燥處理或更換絕緣油，以恢復絕緣性能。

維護保養：定期對變壓器進行維護保養，包括清潔、緊固連接點、檢查絕緣材料的狀況等，以減少因維護不當導致的故障。維護保養的周期應根據變壓器的運行狀況和環境條件確定，一般每年至少進行一次。

五、 總結

1. 故障處理措施的實施

針對不同類型的故障，我們提出了相應的處理措施。這些措施包括改善接觸條件、優化導線連接、降低負荷、干燥處理、更換絕緣油、修復或更換絕緣材料、監測產氣速率和內部故障診斷等。這些措施的實施，對于減少變壓器故障的發生和提高變壓器的可靠性具有重要意義。

2. 故障預防與日常維護的重要性

日常巡視與檢查、定期檢查與測試以及故障預防措施的實施，被證明是預防變壓器故障的有效手段。通過這些措施，可以及時發現并處理潛在的故障隱患，減少故障的發生，延長變壓器的使用壽命。