10kV变压器检修与维护研究
摘要：同其他电器设备一样，10kV变压器的使用寿命是有一定限度的，如果要想使变压器的使用寿命得到延长，就需要经常给变压器进行检修与维护，而规范10kV变压器的检修与维护行为，提高10kV变压器的检修与维护水平，是确保10kV变压器的检修质量和设备运行可靠性的重要前提和基础。基于此，就10kV变压器的检修与维护相关问题进行深入的探讨。
关键词：10kV变压器；检修；维护；技术参数
作者简介：董杰（1978-），男，河北唐山人，唐山供电公司，工程师。（河北 唐山 063000）
中图分类号：TM407 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）15-0141-02
一、10kV变压器的检修
1.10kV变压器的检修周期
（1）小修作业周期。小修作业周期一般为每年1次，对于环境特别恶劣的地区可缩短检修周期。
（2）大修作业周期。大修作业周期需要满足如下几点：
第一，新投入运行的变压器一般应在投运后1年内安排1次大修，以后根据运行情况每间隔5～10年大修一次。
第二，一般变压器及线路配电变压器如果未曾过载运行，一般10 年大修1次。
第三，当运行发现变压器有异常情况，判断油箱内有故障时，应提前大修。
第四，变压器运行和维护良好，经综合诊断分析均良好，由相关负责人员批准后，可适当延长大修周期。
第五，实行状态检修的变压器，按相应的状态评估结果进行检修。
2.10kV变压器的检修内容
（1）小修内容。
1）清扫套管，检查瓷套有无放电痕迹及破损现象。检查套管引线的接线螺栓是否松动，接头处是否过热。清扫变压器油箱及储油柜、安全气道、净油器及调压装置等附件。
2）检查安全气道防爆膜是否完好，清除压力释放阀阀盖内沉积的灰尘、积雪等杂物。检查储油柜油位是否正常，油位计（油位表）是否完好、明净，并排出集污盆内的油污。检查呼吸器，更换失效变色的干燥剂。
3）补充变压器本体及充油套管的绝缘油。清扫冷却系统，检查散热器有无渗油，冷却风扇、潜油泵、水泵工作是否正常，冷油器有无渗油、漏水现象。检查气体继电器有无渗油现象，阀门开闭是否灵活、可靠，控制电缆绝缘是否良好。
4）检验测量上层油温的温度计。检查变压器外壳接地线及中性点接地装置。检查有载分接开关操作控制线路、传动部分及其接点动作情况，并清扫操作箱内部。
5）从变压器本体、充油套管及净油器内取油样做简化试验，自变压器本体及电容式套管内取油样进行色谱分析。检查电炉及整流变压器二次出线端子的水路是有否堵塞或渗漏现象，处理渗、漏油等能就地消除的缺陷。进行规定项目的电气试验。
（2）大修内容。
1）拆卸套管、散热器、储油柜、安全气道等各附件，吊出器身。检修线圈、引接线、二次引出汇流排及引线木支架。
2）检修铁芯穿芯螺栓、轭铁、压钉及接地铜片。检修无励磁分接开关或有载分接开关。检修套管、油箱、储油柜、安全气道、净油器、吸湿器等各附件。
3）检修冷却器、油泵、水泵、风机、油管路、油阀门等各附属设备。检修、调试、保护、测量装置及操作控制箱。
4）更换各密封胶垫。过滤或更换绝缘油。进行绝缘油理化试验及色谱分析。在器身干燥及整体喷漆（必要时）时进行规定的测量和试验。
3.10kV变压器的检修方法及质量标准
（1）检修的技术准备及一般要求。
1）技术准备。第一，搜集、整理变压器运行中存在的缺陷或异常现象。第二，进行绝缘油的简化试验及色谱分析。第三，确定主要检修项目，制定检修技术方案。第四，准备材料、备件、工具及试验设备等，并经检查合格。
2）一般要求。
第一，变压器器身在空气中暴露的时间应遵守下列规定，否则应将器身浸入绝缘油中，以防受潮：一方面，干燥天气（相对湿度不大于65％），不超过16h；另一方面，潮湿天气（相对湿度不大于75％），不超过12h。
第二，检查变压器器身应在周围空气温度低于或接近于器身温度（即在上铁轭测得的温度）下进行。如果周围空气温度低于10℃，允许用加热器身的方法提高器身温度。一般器身温度应比周围空气温度高10℃。
第三，变压器器身检查如在室外进行，必须考虑防尘、防雨措施。对10kV变压器，必要时应设置工棚或临时帐篷。
第四，变压器大修时应做好以下记录：一是检修前的设备状况，如存在的缺陷、上次检修遗留问题、无励磁分接开关指示位置等；二是检修时的环境温度、器身温度、空气相对湿度及器身在空气中暴露的时间；三是本次检修所消除的缺陷及修复、更换的零部件（包括所用的处理方法及使用材料、备件规格型号等）；四是线圈绝缘等级鉴定结果；五是绝缘油处理情况；六是本次检修遗留问题。
二、10kV变压器的维护
1.10kV变压器的主要维护内容
（1）防止变压器过载运行。如果变压器长期过载运行，将会引起线圈的发热，使线圈的绝缘层逐渐老化，进而容易导致匣间短路、相间短路以及对地短路等故障的发生。
（2）确保变压器绝缘油的质量。一般而言，如果变压器的绝缘油的质量差或杂质、水分过多，容易导致其绝缘强度的降低。当绝缘油的绝缘强度降低到一定程度时，变压器就极有可能因短路而引起电火花、电弧等危险现象的发生。因此，在进行变压器的维护时一定要经常对变压器绝缘油的质量进行检测，如果检测质量不合格，应及时更换绝缘油。
（3）防止变压器铁芯绝缘老化损坏。铁芯绝缘老化或夹紧螺栓套管损坏，会使铁芯产生很大的涡流，引起铁芯长期发热造成绝缘老化。
（4）防止检修不慎破坏绝缘。在对变压器的吊芯进行检修维护时，一定要特别注意保护线圈或绝缘套管，如果发现有擦破损伤的现象，应及时给予适当的处理。
（5）保证导线接触良好。线圈内部接头接触不良，线圈之间的连接点，引至高、低压侧套管的接点，以及分接开关上各支点接触不良，会产生局部过热，破坏绝缘，发生短路或断路。此时所产生的高温电弧会使绝缘油分解，产生大量气体，进而会导致变压器内部压力急剧增加，如果不能得到有效的控制，就极有可能引发爆炸事故。
（6）要预防电击事故的发生。电力变压器的电源一般是通过架空线获得的，而架空线比较容易受雷击，如果架空线遭受雷击，就会导致变压器绝缘设备被击穿，最终导致变压器被烧毁。
（7）做好变压器的短路保护。变压器的线圈或负载一旦发生短路，就会产生巨大的电流，如果保护系统不能发挥有效的防护功能，就有可能导致变压器烧毁。可见，做好变压器的短路保护工作，意义重大。
（8）保证变压器接地良好。对于采用保护接零的10kV变压器，变压器低压侧中性点要直接接地，在三相负载不平衡的情况下，零线上会有电流产生。当产生的电流过大而且接触的电阻又较大时，接地点就会出现高温，进而容易导致周围可燃物质的燃烧。
（9）防止变压器超温现象的发生。变压器运行时应实时做好温度变化的监视工作。如果变压器线圈导线所采用的绝缘体主要是以纸和棉纱为主，若变压器经常发生超温现象，就会严重降低线圈导线绝缘体的耐久性。相关试验表明，变压器的温度每升高8℃，绝缘体的寿命就要减少一半左右。所以变压器运行时，一定要保持良好的通风和冷却，必要时可采取强制通风，以达到降低变压器温升的目的。
2.10kV变压器重要元件的维护
（1）分接开关的维护。10kV变压器分接开关的维护需要做到如下几点：