配电变压器绕组故障调查分析

来源：扬州国浩电气有限公司 2025年05月02日 07:26

配电系统中配电变压器的事故分析表明配电变压器的故障主要由外部因素、内部因素及变压器制造技术造成的，其中绕组故障是变压器发生事故最多的部件。绕组故障发生的特点主要是：

①季节性特点。历来配电变压器的故障多发生在雷雨季节，变压器会因过电压和过电流的作用导致绕组变形或绕组绝缘击穿。

②市场大、品牌杂、把关不力，造成变压器生产过程中存在绕组绝缘隐患。为了进一步调查配电变压器绕组的故障原因及故障特点和部位，在变压器制造公司、电力公司及变压器维修公司进行实习，对配电变压器的生产，安装，运行及维护进行系统调查。调查主要参考电力变压器检修、试验导则及运行规程等变压器标准，调查配电变压器的绕组故障，其中绕组检修包括：检查相间隔板和围屏有无破损、变色、变形、放电痕迹；检查绕组表面是否清洁，匝绝缘有无破损；检查绕组的垫块有无移动和松动情况；检查绕组绝缘有无破损、油道有无被绝缘、油垢或杂物堵塞现象；用手指按压绕组表面检查其绝缘状态。对在维修厂中73台进行维修的配电变压器进行调查如表所示：

故障类型	绕组短路故障	绕组变形故障	绕组潜在绝缘故障	其他故障	总数
数量	29	13	11	20	73
所占比例	40%	18%	15%	27%	99%

长期运行的配电变压器的绕组会出现绝缘老化或者绕组变形故障。下图为变压器绕组不同绝缘状态图。

变压器绕组不同绝缘状态

配电变压器绕组为圆筒式结构，绕组变形的类型也不同于大型电力变压器，主要包括：高低压绕组的轴向移动、绕组振动或绕组垫块位移引起的绕组松动、雷击或出口短路大电流导致的绕组径向变形，下图为配电变压器绕组变形的主要种类。

配电变压器绕组变形形式

配电变压器绕组和铁芯的结构大多为椭圆柱形，具有节材降耗的优点，降低配电变压器的生产成本，然而椭圆形结构的变压器的绕组承受径向电动力的能力差，容易发生绕组变形的故障，因此对抑制变压器绕组变形提出更高的要求。配电变压器的绕组发生变形的原因：

①设计方面：设计时绕组的抗短路能力不足，绕组周围的加紧构件设计不合理。
②制造工艺方面：绕组缠绕不紧，干燥不充分，加压不均匀，撑条不紧，同心度偏差大等。
③运行方面：出口短路频繁或者受到雷击，经常遭受大电流的冲击。
④运行中发生碰撞、倾斜等也是变压器绕组变形的原因。

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