變壓器套管常見故障及檢修技巧

變壓器套管是什么呢?其實，變壓器套管就是將變壓器內部高、低壓引線引到油箱外部的絕緣套管，不但作為引線對地絕緣，而且擔負著固定引線的作用，變壓器套管是變壓器載流元件之一，在變壓器運行中，長期通過負載電流，當變壓器外部發生短路時通過短路電流。

套管需有不同的電壓和電流等級，外絕緣大多是瓷套。套管有純瓷套管、充油套管、充氣套管、電容式套管等不同形式。而電容式套管是以電容芯子為主絕緣的套管，有膠紙電容式和油紙電容式套管兩種，通意達小編下文將對變壓器套管的故障進行分析，并提出檢修措施及注意事項。

一、變壓器套管的故障

1.繞組的主絕緣和匝間絕緣故障

變壓器繞組的主絕緣和匝間絕緣是容易發生故障的部位。其主要原因是：由于長期過負荷運行，或散熱條件差，或使用年限長，使變壓器繞組絕緣老化脆裂，抗電強度大大降低；變壓器多次受短路沖擊，使繞組受力變形，隱藏著絕緣缺陷，一旦遇有電壓波動就有可能將絕緣擊穿；變壓器油中進水，使絕緣強度大大降低而不能承受允許的電壓，造成絕緣擊穿；在高壓繞組加強段處或低壓繞組部位，因統包絕緣膨脹，使油道阻塞，影響散熱，使繞組絕緣由于過熱而老化，發生擊穿短路；由于防雷設施不完善，在大氣過電壓作用下，發生絕緣擊穿。

2.引線絕緣故障

變壓器引線通過變壓器套管內腔引出與外部電路相連，引線是靠套管支撐和絕緣的。由于套管上端帽罩（將軍帽）封閉不嚴而進水，引線主絕緣受潮而擊穿，或變壓器嚴重缺油使油箱內引線暴露在空氣中，造成內部閃絡，都會在引線處發生故障。

3.鐵芯絕緣故障

變壓器鐵芯由硅鋼片疊裝而成，硅鋼片之間有絕緣漆膜。由于硅鋼片緊固不好，使漆膜破壞產生渦流而發生局部過熱。同理，夾緊鐵芯的穿芯螺絲、壓鐵等部件，若絕緣破壞，也會發生過熱現象。此外，若變壓器內殘留有鐵屑或焊渣，使鐵芯兩點或多點接地，都會造成鐵芯故障。

4.變壓器套管閃絡和爆炸

變壓器高壓側（110kV及以上）一般使用電容套管，由于瓷質不良故而有沙眼或裂紋；電容芯子制造上有缺陷，內部有游離放電；套管密封不好，有漏油現象；套管積垢嚴重等，都可能發生閃絡和爆炸。

5.分接開關故障

變壓器分接開關是變壓器常見故障部位之一。分接開關分無載調壓和有載調壓兩種，常見故障的原因是：

1）無載分接開關：由于長時間靠壓力接觸，會出現彈簧壓力不足，滾輪壓力不均，使分接開關連接部分的有效接觸面積減小，以及連接處接觸部分鍍銀磨損脫落，引起分接開關在運行中發熱損壞；分接開關接觸不良，引出線連接和焊接不良，經受不住短路電流的沖擊而造成分接開關被短路電流燒壞而發生故障；由于管理不善，調亂了分接頭或工作大意造成分接開關事故。

2）有載分接開關：帶有載分接開關的變壓器，分接開關的油箱與變壓器油箱一般是互不相通的。若分接開關油箱發生嚴重缺油，則分接開關在切換中會發生短路故障，使分接開關燒壞。

在套管大修中，抽真空不徹底，使屏間殘存空氣，運行后在高電場作用下，發生局部放電，甚至導致絕緣層擊穿，造成事故。

二、變壓器套管故障的處理措施

根據以上的故障分析，總結出一些處理措施；

1.針對套管油樣不合格、含乙炔氣等缺陷。采取的措施是：對套管要進行嚴格檢驗，各種試驗合格后方可投入運行，避免人為因素引起故障。

2.針對套管密封不良，有進水或滲漏油現象。采取的措施是：通過更換質量好膠墊保持密封，擰緊緊固螺栓，使套管無滲漏。

3.針對套管本身結構不合理而引起頭部過熱等缺陷。具體措施可采用變銅鋁過渡為銀銅接觸，從而減小氧化作用。

4.在拆、接、引過程中，要注意檢查各部位是否聯結良好，接觸面應打磨后涂上導電膏，減小其接觸電阻。從而杜絕其過熱現象。

通過以上對油紙電容式套管故障分析及一些處理措施，大致可以發現形成缺陷有兩個途徑：第一是套管本身設計存在薄弱環節；第二是人為因素，是安裝、檢修人員在作業中造成的。

三、變壓器套管應用中應注意

在分析套管常見故障主要原因后，我認為套管在運輸、安裝、檢修維護等方面應注意以下問題：

1.在起吊﹑臥放﹑運輸過程中， 套管起吊速度應緩慢，避免碰撞其它物體；直立起吊安裝時，應使用法蘭盤上的吊耳，并用麻繩綁扎套管上部，以防傾倒；注意不可起吊套管瓷裙，以防鋼絲繩與瓷套相碰損壞；豎起套管時，應避免任何部位落地；套管臥放及運輸時，應放在專用的箱內。安裝法蘭處應有兩個支撐點，上端無瓷裙部位設支撐點，尾部也要設支撐點，并用軟物將支撐點墊好。套管在箱中應固定，以免運輸中竄動損傷。

2.在套管大修的裝配中應特別注意以下幾點：防止受潮。裝配中除要有清潔干燥的條件以外，最好能在40-50℃溫度下進行組裝。因為電容芯子溫度高出環境溫度溫度10-15℃時能減少受潮的影響，所以最好在組裝前將套管的零部件和電容芯子加熱到70-80℃，保持3-4h,以便排除表面潮氣，盡可能在溫度尚未降低時裝配完；套管頂部的密封。套管頂部的密封可分為套管本身的密封和穿纜引線的密封。現在大多數變電站的主變壓器的儲油柜頂裝有彈性波紋板，它與壓緊彈簧共同對由溫度變化起調節作用。在組裝彈性波紋板時，導管上的正、反壓緊螺母之間的密封環與儲油柜上的密封墊一定要配合妥當，防止波紋板拉裂，以達到密封的效果。套管引線是穿纜式結構，如果頂部接線板、導電頭之間密封不嚴密，雨水會沿套管頂部接線板、導電頭及電纜線順導管滲入變壓器內部。水分進入變壓器引線根部，將會導致受潮擊穿，造成停電。

3.檢修維護人員應注意以下問題： 試驗人員拆接末屏小套管引線時，應防止導桿轉動或擰斷接地引線，試驗后應恢復原狀。根據我的工作經驗，試驗結束后可用萬用表來測量末屏是否接地，這是檢查末屏接地拆除后是否已經恢復的一種比較可靠的辦法；取油樣人員工作結后，應擰緊采樣閥；拆接引線人員，上下套管時應注意防止套管破損；檢修人員應觀察套管油位并及時補油。

另外，檢修維護人員應熟悉套管的技術要求。首先要熟悉套管的技術性能，如套管出廠時的主要試驗項目有介損測量、局部放電測量、工頻耐壓試驗、密封性試驗、以及外觀和尺寸檢測等。其次要熟悉套管的使用條件，如套管安裝的周圍環境溫度為-40~+40℃，在變壓器上的安裝角度與其垂直軸線之間不超過30°等。檢修維護人員還應當做到：利用一切停電的機會認真檢查套管，及時消缺，排除隱患；嚴把質量關，所購檢修維護材料均經有關方面驗收認可；不斷提高自己的專業技術水平，確保檢修質量。