配电变压器烧毁原因分析

李丕煊

泉州供电服务有限公司晋江分公司， 福建 泉州 362200

摘要：在配电网，变压器是核心电气设备之一，对电力系统的运行的稳定性和安全性具有重要的作用。配电变压器发生烧毁的情况，在电力公司带来经济损失的同时也严重的影响到人们的生活用电。配电变压器发生烧毁的事件频繁发生，出现此类事件的原因有多种，包括技术及管理等多方面的因素。由于电网的运作情况比较复杂，任何一个小的细节都可能会对电力安全运行产生影响。由此可见，想要预防和杜绝配电变压器烧毁的情况发生，就必须要要深入的分析其形成的原因，只有找到事故发生的根源，才能够采用合理的防范措施，提升电力企业的供电水平。

关键词：配电变压器；烧毁；原因；措施

1 10kv配电变压器的常见故障及特征分析

1.1低压线路单相接地和相间短路

这是造成变压器烧毁的一种原因，变压器在运行中，会发生单相接地或相间短路的现象，这时机器内部将在瞬间产生一个超高电流，一般这个电流高于额定电流20-30倍，在这个超高电流的冲击下，变压器的高压绕组将会随之产生一个机械应力，同时这个力也一并破坏高压绕组的绝缘，导致变压器烧毁的事故发生，最终导致10kV线路发生单相接地或过流跳闸现象，影响正常的供电安全。春夏两季，新疆地区的雨水充足，使得树木生长旺盛。配电网中大部分低压架空输电线路的材质是裸铝绞线，被生长中的树枝触碰，就会引发单相接地和相间短路的现象。

1.2三相负荷不平衡

这是造成变压器烧毁的另一原因，这也是最容易被维护人员忽视的问题。特别是农网的供电线路中照明线路较多，又多是单相供电的形式，加之架线施工过程中的不规范现象，以及运行管理工作的不到位，这种情况下，极容易造成配变负荷的偏相运行。日积月累，电路铁芯中产生的涡流，会促使某相线圈绝缘发生老化现象，最终导致烧毁变压器的后果。

1.3高压侧熔丝配置不合格

由于工作人员使用铝丝或者低压保险丝代替高压保护熔丝，或者侧熔丝的配置过大，也是造成变压器烧毁的一个重要原因。在低压产生短路电流时，变压器内的故障电流增大，由于故障电流持续作用于变压器绕组，一定时限内变压器内部就会发生烧毁的后果。

1.4故障特征分析

（1）轴向失稳：在幅向漏磁产生的轴向电磁力作用下，导致变压器绕组轴向变形。

（2）辐向失稳：在轴向漏磁产生的辐向电磁力作用下，导致引线间绕组轴向变形。

（3）引线固定失稳：在引线间的电磁力作用下，造成引线振动，导致引线间短路。

1.5原因分析

(1)基于变压器静态理论设计而选用的电磁线，与实际运行时作用在电磁线上的应力差异较大。

(2)目前各厂家的计算程序都是建立在漏磁场的均匀分布、线匝直径相同、等相位的力等理想化的模型基础上而编制的，而事实上变压器的漏磁场并非均匀分布，铁轭部分相对集中，该区域的电磁线所受到机械力也较大；换位导线在换位处由于爬坡会改变力的传递方向，而产生相扭矩。

(3)抗短路能力计算时没有考虑温度对电磁线的抗弯和抗拉强度的影响。按常温下设计的抗短路能力不能反映实际运行情况，随着电磁线的温度提高，其抗弯、抗拉强度及伸率均下降。

(4)采用普通换位导线，抗机械强度较差，在承受短路机械力时，易出现变形、散股、露铜现象。采用普通换位导线时，由于电流大，换位爬坡，该部位会产生较大的扭矩，同时处在绕组二端的线饼，由于幅向和轴向漏磁场的共同作用，也会产生较大的扭矩，致使扭曲变形烧坏现象。

2 维护配电变压器的措施

2.1 变压器科学和理性的选择

高压变压器的保险丝应避免过大或过小，要严格禁止铜和铝线代替保险丝。变压器选择安装应遵循“小容量范围内，短，密集分布”的原则，也有利于电网建设人员进行维护工作，也符合：网络配电变压器应安装在负荷中心，尽量避免供电半径过大，使用低电压，以避开爆炸的易燃区和低洼区。大小应选择基于对电力变压器的用户负载的能力，以避免产生过大由于选择大驴拉小车或经济上的浪费，如果容量太小，正常使用，在燃烧的配电变压器，变压器室通风良好，对无任何外壳的变压器宜安装隔离栅栏于四周，通风口应该有一个预防蛇，小动物飞进出的隔离网，但也避免雨雪侵入本体，在运行过程中，还要防止变压器对的身体接触。

2.2 加强监测变压器运行

1）在变压器运作监测过程中，我们应该注意对油流继电器仔细检查。如果发现不能找到全部零件，它的运行会为未来埋下隐患。如今越来越多的油流继电出现抖动不停运转，指针不到位，如停留在红色和绿色的标签之间，挡板关闭泵正常运转时，但是没有油流指示，也就是指针不会停留在绿色标记上等问题。如果正常没有任何迹象表明，它应及时处理，如果光标举行抖动，容易导致疲劳断裂挡板，使其零件与挡板打入变压器油箱内部，然后一定要停电放油应能够进行检验。

2）变压器在95摄氏度以下正常操作，一个为期20年的使用;变压器在摄氏170度的连续运行，约10天以上将会报废掉；变压器的寿命运与它的温度高与低有密切的关系，同时要加强变压器的温度控制。如果温度高于变压器的许可值时，应当查明它的原因，立即采取适当的策略，外部环境温度为高时，宜进行降温（用电扇或冷水），室内宜用空调和其他适当的冷却设备，如购买变压器时，必须谨慎选择与测量好。负荷电压与环境温度两者若是低时，温度高于10摄氏度是允可的，并继续往上升，这表明发生了故障（在变压器内部），应该立即停电进行检查。

3 提高配电变压器质量措施

电力事业已经步入信息化时代，电力设备的种类不断增加，大部分设备中包含诸多技术，一旦一种技术出现故障，将会对整个系统产生影响。部分配电线路设备处于露天环境长期不间断工作状态，使得一些零部件出现问题，因此做好配电线路维护工作具有现实意义。

3.1提高设备使用管理质量

电力配电线路设备的使用寿命与操作水平、运行环境等因素存在较大关系，如果操作不规范、操作失误或无法保证运行所需的条件（温度、湿度等）、清洁等，也会对配电线路设备的使用寿命产生影响。电力运营时普遍存在工作人员操作时连续敲击的情况，本身只需要敲击一下即可，这种频繁敲击本身就是工作人员的不良习惯，直接严重磨损键帽，情况严重时直接出现敲破的情况，影响设备正常使用。同时运维人员需要严格按照检查计划进行维护，确保设备的工作情况。通过日常检查，可以有效降低设备运行中出现的故障，确保配电线路设备安全、准确运行。还能在一定程度上延长配电线路设备的使用寿命。具体应该做到以下几个方面：确保配电线路设备同步操作，消除差异；调节配电线路设备时需要解除连锁，完成后恢复；采取有效措施对配电线路设备的腐蚀、高温因素进行处理，有效避免安全事故的发生。以上几个方面对于电力运营的安全、高效具有重要意义，还能对电力运营环境进行优化。

3.2做好线路周边树木修剪、立杆检查

配电线路周边存在林木，受到四季变化的影响，绝缘子表面出现污染物质。线路运维检修人员要定期清理绝缘子表面的污染物，通过对线路两边树枝修剪，避免出现树枝刮到线路的情况。及时更换质量存在问题的绝缘子，避免线路故障出现，对线路正常使用造成影响；对配电线路立杆定期检查。立杆作为配电线路正常运营的基础，一旦出现问题，将会对整个线路造成影响。根据线路工程的要求保证埋杆深度与设计要求一致，当发现某个设备出现质量问题时，及时更换，避免造成安全事故发生。

4 结语

配电变压器是配电网的关键设备，由于管理不当、设备老化、经验不足等原因，配变烧毁现象在很多地区电网中常有发生。因此，探究配电变压器烧毁的原因及防范对策，对供电企业减少经济损失、提高供电可靠性、提供优质服务有着重要意义。

参考文献：

[1]陈可硕，李海峰.配电变压器烧毁原因分析[J].电世界，2018（11）：32-34.

[2]王子群.10kV配电变压器烧毁原因及防范措施[J].农村电工，2017（12）：37.

[3]梁建军.浅析变压器常见烧毁原因及防护措施[J].现代矿业，2016（03）：241-242+245.