变压器过热主要原因

变压器过热主要原因分析

负载过大

1. 原理：当变压器实际负载超过额定容量时，绕组电流增大，导致铜损（I²R）显著增加，热量积累。
2. 现象：
   • 绕组温度持续升高,可能触发温控保护。
   • 输出电压下降（尤其在满载或过载时）。
3. 影响因素：
   • 长时间过载运行。
   • 三相负载严重不平衡,导致某相绕组过热。
4. 检查方法：
   • 监测绕组温度传感器数据。
   • 检查负载电流是否超过铭牌标定值。
5. 解决措施：
   • 降低负载至额定容量以下。
   • 优化三相负荷分配。

散热系统故障

绕组故障

1. 匝间短路：
   • 原理：绕组匝间绝缘破损导致局部电流激增，热点温度急剧上升。
   • 现象：局部过热，可能伴随焦糊味或冒烟。
   • 检查方法：直流电阻测试、绕组变形试验。
2. 接触不良：
   • 原理：引线接头氧化或紧固松动，接触电阻增大。
   • 现象：接头处温度异常升高。
   • 检查方法：红外测温，检查接头紧固状态。

铁芯异常

1. 硅钢片间绝缘损坏：
   • 原理：铁芯叠片绝缘老化，形成涡流回路，增加铁损。
   • 现象：空载损耗增大，铁芯温度高于绕组。
   • 解决措施：更换损坏硅钢片，修复接地片。
2. 磁路过饱和：
   • 原理：电压过高或频率波动导致铁芯磁密超过设计值。
   • 现象：空载电流增大，铁芯振动噪声加剧。

绝缘老化

1. 原因：
   • 长期高温运行加速绝缘材料劣化。
   • 雷击或操作过电压导致绝缘击穿。
2. 后果：
   • 层间绝缘失效引发内部放电。
   • 绕组对地短路,形成持续大电流。

谐波影响

1. 原理：非线性负载（如变频器、整流器）产生谐波电流，增加铜损和铁损。
2. 现象：
   • 绕组温度周期性波动。
   • 振动噪声异常（谐波共振）。
3. 缓解措施：
   • 加装谐波滤波器。
   • 选用高畸变率耐受型变压器。

环境因素

相关问题与解答

问题1：如何通过日常巡检预防变压器过热？

解答：

1. 温度监测：定期检查绕组、铁芯及油温，对比历史数据。
2. 负载管理：避免长期超负荷运行，记录峰值负载时长。
3. 外观检查：查看油位、密封件、散热片清洁度及接线端子状态。
4. 电气测试：每年进行直流电阻、绝缘电阻及介损试验。

问题2：变压器过热后能否继续运行？如何处理？

解答：

• 短期过热（如温控报警但未跳闸）：可降载观察，加强通风，排查原因。
• 持续高温或冒烟：立即断电，防止绝缘击穿或火灾，随后进行以下处理：
  1. 断开高压侧电源,启用备用变压器。
  2. 自然冷却后检查绕组绝缘电阻。
  3. 拆解检修,更换损坏部件（如匝间短路绕