第一篇：變壓器的故障分析

聲音異常

變壓器在正常運行時，會發出連續均勻的“嗡嗡”聲。如果產生的聲音不均勻或有其他特殊的響聲，就應視為變壓器運行不正常，并可根據聲音的不同查找出故障，進行及時處理。主要有以下幾方面故障

電網發生過電壓。電網發生單相接地或電磁共振時，變壓器聲音比平常尖銳。出現這種情況時，可結合電壓表計的指示進行綜合判斷

變壓器過載運行。負荷變化大，又因諧波作用，變壓器內瞬間發生“哇哇”聲或“咯咯”的間歇聲，監視測量儀表指針發生擺動，且音調高、音量大

變壓器夾件或螺絲釘松動。聲音比平常大且有明顯的雜音，但電流、電壓又無明顯異常時，則可能是內部夾件或壓緊鐵芯的螺絲釘松動，導致硅鋼片振動增大

變壓器局部放電。若變壓器的跌落式熔斷器或分接開關接觸不良時，有“吱吱”的放電聲；若變壓器的變壓套管臟污，表面釉質脫落或有裂紋存在，可聽到“嘶嘶”聲；若變壓器內部局部放電或電接不良，則會發出“吱吱”或“噼啪”聲，而這種聲音會隨離故障的遠近而變化，這時，應對變壓器馬上進行停用檢測

變壓器繞組發生短路。聲音中夾雜著水沸騰聲，且溫度急劇變化，油位升高，則應判斷為變壓器繞組發生短路故障，嚴重時會有巨大轟鳴聲，隨后可能起火。這時，應立即停用變壓器進行檢查

變壓器外殼閃絡放電。當變壓器繞組高壓引起出線相互間或它們對外殼閃絡放電時，會出現此聲。這時，應對變壓器進行停用檢查。

氣味，顏色異常

防爆管防爆膜破裂：防爆管防爆膜破裂會引起水和潮氣進入變壓器內，導致絕緣油乳化及變壓器的絕緣強度降低

套管閃絡放電，套管閃絡放電會造成發熱導致老化，絕緣受損甚至此起爆炸

引線（接線頭）、線卡處過熱引起異常；套管接線端部緊固部分松動或引線頭線鼻子滑牙等，接觸面發生氧化嚴重，使接觸過熱，顏色變暗失去光澤，表面鍍層也遭破壞

套管污損引起異常；套管污損產生電暈、閃絡會發生臭氧味，冷卻風扇，油泵燒毀會發出燒焦氣味

另外，吸潮過度、墊圈損壞、進入油室的水量太多等原因會造成吸濕劑變色。

油溫異常

發現在正常條件下，油溫比平時高出10攝氏度以上或負載不變而溫度不斷上升（在冷卻裝置運行正常的情況下），則可判斷為變壓器內部出現異常。主要為

內部故障引起溫度異常。其內部故障，如繞組砸間或層間短路，線圈對圍屏放電、內部引線接頭發熱、鐵芯多點接地使渦流增大過熱，零序不平衡電流等漏磁通過與鐵件油箱形成回路而發熱等因素引起變壓器溫度異常。發生這些情況時，還將伴隨著瓦斯或差動保護動作。故障嚴重時，還有可能使防爆管或壓力釋放閥噴油，這時應立即將變壓器停用檢修

冷卻器運行不正常所引起的溫度異常。冷卻器運行不正常或發生故障，如潛油泵停運、風扇損壞、散熱器管道積垢、冷卻效果不佳、散熱器閥門沒有打開、溫度計指示失靈等諸多因素引起溫度升高，應對冷卻器系統進行維護和沖洗，以提高其冷卻效果。

油位異常 變壓器在運行過程中油位異常和滲漏油現象比較普遍，應不定期地進行巡視和檢查，其中主要表現有以下兩方面

1、假油位：油標管堵塞；油枕吸管器堵塞；防爆管道氣孔堵塞

2、油面低：變壓器嚴重漏油；工作人員因工作需要放油后未能及時補充；氣溫過低且油量不足，或是油枕容量偏小未能滿足運行的需求。

武漢木森電氣有限公司生產YDJ油浸式試驗變壓器產品相關地址為：http://www.tmdps.cn/product.asp?ArtID=122

第二篇：常見配電變壓器故障分析

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配電變壓器是配電網中的主要設備，也是工農業、居民用電中供給動力的主要設備。一旦發生故障，將影響工農業生產和人民的正常生活，給企業帶來經濟損失。為了減少配電變壓器故障發生的概率、提高配變供電可靠性，本文通過對電力系統中配電變壓器常見的故障類型及故障原因進行分析，并提出相應的防范措施，給配電運行人員提供參考，以減少配電變壓器的故障。

隨著經濟的飛速發展，電力需求旺盛，配電變壓器在電力系統及生產生活中占據著至關重要的地位。雖然經過多年配網改造，配電變壓器高低壓都配套預防故障的保護裝置，使配電變壓器損壞發生率由原來每年占總配電變壓器臺數的30%～40%，下降到目前每年的3%～5%左右，但由于雷擊、高溫過負荷等原因，故障發生的數量還相當大。配電變壓器的故障逐漸成為配網的主要故障。損壞的配電變壓器不僅增加了管理費用的壓力，還影響了農民生活、生產的正常用電，成為最困擾基層管理單位供電管理的實際問題。需要通過認真總結和分析配電變壓器故障的類型和原因，采取正確的預防措施，為配電變壓器的運行管理提供借鑒和參考。配電變壓器常見故障類型

配電變壓器常見故障主要有溫度異常、聲音異常、三相不平衡、高壓保險絲熔斷故障、雷擊損壞、漏油等。故障原因分析

2.1 溫度異常

產生此類故障的原因多為變壓器繞組故障，配變在制造或檢修時，局部絕緣受到損害，遺留下缺陷；在運行中因散熱不良或長期過載，繞組內有雜物落入，使溫度過高。

2.2 聲音異常

變壓器正常運行時，由于交變磁通經過鐵芯產生電磁力，鐵芯發出均勻的“嗡嗡”聲。當變壓器發出“噼啪”的爆裂聲時，可能是繞組或鐵芯的絕緣被擊穿，或者引線等帶電導體與油箱或鐵芯距離過小發生放電；變壓器匝間短路，不但會發出放電聲音，且故障點局部嚴重發熱使油沸騰汽化，會發出“咕嚕咕嚕”的沸水聲。

2.3 三相電壓不平衡

造成配變三相電壓不平衡的原因可能是因為工作人員不合理分配三相負荷；居民私拉亂接等均能造成三相負荷不平衡，從而引起當負荷輕的相電壓升高，負荷重的相電壓降低，電流升高，最終導致變壓器匝間短路，燒壞變壓器。

2.4 高壓保險絲熔斷故障

造成此類故障的原因一是隨著社會經濟的不斷發展，用電量增加迅速，原有變壓器容量

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小，造成變壓器過載運行；或者是季節氣候原因造成用電高峰，使變壓器過載運行。由此產生過高的溫度則會導致絕緣老化，紙強度降低，導致絕緣破損，進而發生故障。

2.5 雷擊損壞

按配網運行規程要求，配電變壓器必須在高、低壓側安裝合格的避雷器，且接地良好，防止雷擊過電壓危害變壓器高低壓線圈及套管，避雷器的防雷接地引下線、變壓器的金屬外殼和變壓器低壓側中性點，應連接在一起，然后再與接地裝置相連接，接地電阻應不大于4歐。但實際運行中有許多變壓器的接地引下線被盜割和破壞；或由于維護不當造成銹蝕嚴重接地電阻增大，甚至銹斷等都將起不到引雷作用，造成配變雷擊故障。

2.6 漏油

變壓器漏油主要是變壓器經長期運行，各連接處的密封膠墊老化、龜裂，造成滲油，使絕緣油吸潮，導致絕緣性能下降。或者由于密封墊本身的產品質量不過關；焊接質量不良；安裝工藝和安裝操作不規范；鑄件有砂眼以及設備結構不合理和制造問題等等。常見配電變壓器故障的預防

針對以上配電變壓器常見故障的原因分析可以發現，有相當一部分變壓器故障是完全可以避免的。本文總結幾點變壓器故障的預防措施。

（1）根據用電負荷選擇合適的變壓器容量。既要避免因選擇過小造成配電變壓器燒壞；又要防止容量過大，造成浪費。

（2）變壓器安裝避免供電半徑過大，防止末端用戶電壓過低，避開易爆易燃、污染嚴重及地勢低洼的地方；高壓進線及低壓出線便于施工、維護。

（3）加強投運前檢查。在變壓器投入運行前，一般應做下列各項檢查工作：①檢查試驗合格證，不合格不允許使用；②檢查油箱油閥是否完整，有無滲油情況；③檢查油位是否達到指示范圍、無油枕的變壓器油應高于分接頭25mm，超過散熱管的上管口；④檢查分接頭調壓板是否松動，分接頭的選定合適；⑤檢查外觀是否整潔，套管有無污垢，破裂、松動，各部螺絲是否完整無缺；⑥檢查高壓熔絲配備是否合理。

（4）做好運行維護工作。①要定期檢查三相電壓是否平衡，變壓器的油位、溫度、油色是否正常，有無滲漏，呼吸器內干燥劑的顏色是否變化。②定期清理變壓器上的污垢，檢查套管有無閃絡放電，接地是否良好，有無斷線、脫焊、斷裂現象，定期搖測接地電阻，并加裝絕緣護套避免異物落至套管上造成變壓器相間短路。③定期進行測溫，油浸式自冷變壓器上層油溫不宜經常超過85℃，最高不超過95℃，不得長期過負荷運行。④合理選擇變壓器的高低壓熔絲。一般情況下變壓器的高壓側熔絲選擇在1.2-1.5倍高壓額定電流，低壓側按額定電流選用，即使發生低壓短路故障，熔絲也能對變壓器起到應有的保護作用。⑤避免三相負載的不平衡。變壓器三相負載不平衡運行，將造成三相電壓不平衡。對三相負載不平衡的變壓器，應視最大電流的負荷，若在最大負荷期間測得的三相最大不平衡電流或中性線

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電流超過額定電流的25%時，應將負荷重新分配。結語

導致配電變壓器故障發生的原因是多種多樣的，通過對變壓器的常見故障分析，采取合理的解決措施和預防手段，可以將變壓器故障產生的損失降至最低，確保配電線路的安全可靠運行。

第三篇：機電——變壓器故障分析范文

變壓器故障的統計分析及預防方法

摘要：

隨著經濟科技發展，當前世界上對于電能的需求與日俱增。保證不間斷的為生活、生產、國防、軍事、航天、通信供電已成為建設生產的重中之重。要連續不間斷的供給用戶高質量的電能，就要在發電，輸電，分電，用電各個環節中有堅強的技術保障。而在這一系列的過程中，變壓器始終起著很重要的作用。所以要保證變壓器的故障盡可能的小。

通過近十幾年對變壓器故障的統計和維修經驗，對引起變壓器故障的原因進行討論。給變壓器的操作、維護、檢查提出建議性的結論。涉及到：延長其使用壽命的維護方法，故障的起因、類型、頻率等。關鍵詞：變壓器 故障統計 分析 預防

變壓器故障不僅損壞當時運行的變壓器，而且影響電力系統的正常運行，甚至損壞其它設備，引起火災等嚴重事故。因此如何確保變壓器的安全運行受到了世界各國的廣泛關注。

在我國近現代話電力技術的展中，電力工業的安全運行是一個永久的重要主題。本文從介紹變壓器故障的統計結論，為國內進一步的智能電網的建設提供參考及可借鑒的科學統計方法，以達到為電力部門，為國家服務的目的。

一、有關故障統計的結果

不同的部門有不同的變壓器，故障不同。為了便于分析可將變壓器分成以下類型：?水泥與采礦業變電變壓器；?化工、石油與天然氣業變壓器；?電力部門變壓器，食品加工業變壓器；?醫療業變壓器；?制造業變壓器；?冶金工業變壓器；?印刷業業變壓器；?商業建筑業變壓器；?紙漿與造紙業業變壓器。

經過長期監測統計得知，要同時考慮頻率和程度時，電力部門變壓器故障的風險是最高的，冶金工業變壓器的故障及制造業變壓器故障分別列在第二和第三位。

按照廠家給出的參數看，一般來說在“理想狀態下”各種變壓器的平均使用時間為30～40年。但是在實際中并非如此。時有故障發生的變壓器平均壽命為10~15年，以X軸代表時間，以Y軸代表故障情況通常有盆形曲線顯示使用初期壽命結果，用遞減波形曲線顯示后期衰老曲線。這些曲線所能給出的意義在于在以后的使用過程中確定對變壓器進行周期檢查維修的時間和深度。

應該指出的是電力工業中的變壓器，他的使用壽命在關系到很多部門的設備的安全和正常使用。我國在改革開放后經歷了一個工業飛速發展的階段，而且現在還正在處于一個轉型的階段，這期間帶來了基礎工業快速發展，特別是電力工業大規模的擴大。這些自70年代到90年代安裝的電力設備，按照它設計與運行的狀況，到現在為止大部分都已到了老化更換的階段。有關部門應對于這些時間已安裝的變壓器給予特別的關注。

二、變壓器故障原因分析

經過多方面的研究和多年的經驗，盡管變壓器的用途種類不同、老化趨勢不同，但故障的基本原因仍然相同。

1、雷擊

對于雷擊的研究比較少，因為很多時候不是直接的雷擊事故就會把沖擊故障歸為“線路涌流”。防止雷擊最好的方法當然是加裝避雷裝置，不僅可以保護變壓器，還可以減少電力系統中的沖擊電流，減少暫態波動。

2、線路涌流 線路涌流，是應該被列入首要的故障因素。線路涌流（或稱線路干擾）包括：合閘過電壓、電壓峰值疊加、線路短路故障、閃絡以及震蕩方面的大電流、電壓的不正常現象。這類故障對變壓器的損害最為嚴重的原因是電流、電壓過大，因此須在大電流沖擊保護充分性的方面給與更多的關注。安裝過流保護監視裝置，可以對變壓器進行實時的測量檢測報告。并把這個結果送入電力系統自動化運行的整體系統中作為安全運行的指標。

3、質量疏漏問題 一般情況下，以前的變壓器在這方面的問題并不是很大，只是偶爾的一些不可避免的。例如接線出線端松動或無支撐、墊塊不緊、焊接不良、鐵心絕緣度不高、抗大電流強度不足以及油箱中的油不純凈等。加強測試檢測，在未安裝時盡早的發現問題。

4、絕緣老化

在過去的很多變壓器故障中，由于絕緣老化造成的故障在所有故障中位列第二，由于絕緣老化，大部分的變壓器都嚴重的縮短了服役時間，使用壽命都早20年左右。制定一定的制度，確保老化的速度是達到額定的使用年限。

5、過載

由過負荷引起，變壓器長期處于大于規定的額定功率運行。隨著經濟和科技的發展，用電負荷在增多，發電廠、用電部門在不斷的持續緩慢提升負荷。直接導致越來越多的變壓器超負荷運行，過高的溫度導致了變壓器的絕緣紙板過早的老化，使得整個絕緣強度下降。在這種狀態下，若有一定的沖擊電流，發生故障的可能性將會很高。確保負荷在變壓器的額定運行條件下，不要長時間的過負荷運行，這樣得不償失。在油冷變壓器中需要經常的仔細監視頂層油溫。發現溫度高是要及時的做處理。

6、受潮

受潮是不可避免的，由于種種外部自然原因，常常使管道滲漏、頂蓋滲漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及絕緣油中存在水分等。變壓器的設計和建造的標準應與安裝地點相配套。若置于戶外，確定該變壓器適于戶外運行。變壓器油的介電強度隨著其中水分的增加而急劇下降。油中萬分之一的水分就可使其介電強度降低近一半。所有變壓器（除小型配電變壓器）的油樣應經常作擊穿試驗，以確保正確地檢測水分并通過過濾將其去除。

7、不正當的維護 經過調查的結果是，不正當的維護引起變壓器故障的概率排在引起變壓器故障概率的第四位。主要是由于，保養不夠、未裝控制或控制裝的裝的不正確、冷卻劑泄漏、污垢堆積和自然界的電氣化學腐蝕。

8、破壞及故意損壞

這類主要是認為的外在破壞，常常發生在線路末端直接連接用戶的變壓器，不過這種破壞是很不常見的。

9、連接松動

這一類問題引起故障的可能性也是很小的，并且可以盡大限度的避免，但是在實際中卻時有這方面的事故發生，與往的研究也有所不同。這一類事故包括了在電氣連接方面的制造工藝以及保養情況，最為突出的問題就是不同性質金屬之間不當的配合，但是這種情況在慢慢的減少，另一個問題就是螺栓連接間的緊固不恰當。

三、結語： 參考以上統計分析結果及提出的一些建議，在以后的建設運行中可制訂一個整體的維護、檢查和試驗的規劃。這樣就能盡最大限度的減少變壓器故障，從而減少由于變壓器故障帶來的一系列不良影響。還能節約因為故障檢修而花費的巨大人力、財力、物力，變壓器的使用壽命也會隨之增加。

[1]國網運行有限公司 組編.高壓直流輸電崗位培訓教材.中國電力出版社2009，（4）

[2]姚志松，姚磊.新型節能變壓器選用、運行.中國電力出版社，2010（1）[3]趙家禮.圖解變壓器修理操作技能.化學工業出版社，2007（10）

第四篇：一臺變壓器大修故障分析報告

一臺變壓器大修故障分析報告

林場變電所2#主變為西安變壓器廠1989年10月產品，額定容量為2000KVA，額定電壓高壓35KV、低壓10.5KV，通常最大負荷1200-1500KVA。我公司于4月19日對2#主變油樣進行常檢，油化分析合格。由于林場變電所1#、2#主變已運行多年，經雙方協議對兩臺主變進行大修。一.2#變過熱經過

5月24-25日公司對林場2#主變吊芯大修，5月25日12時大修完畢；

1.取油樣色譜分析數據：

H2

CO

CO2

CH4

C2H6

C2H4

C2H2

總烴

0

6.5

455.7

1.0

0

2.5

0

3.5 色譜分析正常，2#變油合格。

2.大修后試驗項目：絕緣電阻、整體介損、整體泄漏電流、直流電阻、鐵芯絕緣、交流耐壓，所有項目均合格（見后附試驗報告）。

當日便帶電沖擊三次，后空載。

5月30日該主變帶負荷投運后，出現輕瓦斯頻繁動作，至5月31日11時輕瓦斯動作8次，變壓器班取油樣回局，油樣分析數據如下：

H2

CO

CO2

CH4

C2H6

C2H4

C2H2

總烴

209 89.5 167.2

732.7

365.6

3702.7 488.5

35289 三比值為1 2 2，色譜分析已說明該主變內部存在高溫過熱或放電現象。5月31日14：00-17：002#主變帶負荷1300KVA輕瓦斯動作5次，據值班員稱主變內部可以聽見輕微的放電聲。

6月1日油化班取油樣分析：

H2

CO

CO2

CH4

C2H6

C2H4

C2H2

總烴 2118.7 86.4 181.4 1088.6 569.1 5188.80 627.9 7474.4 從色譜分析和產氣速率判斷，主變內部過熱仍未消失，變電檢修公司要求停運進行檢查。

6月3日-4日，我公司對2#主變吊芯檢查，發現低壓線圈A相首端與B相末端連接線中部燒斷，通過打磨焊接使其連接良好，直阻試驗合格，并認真檢查其它接線，確保無誤安裝。同時，將該主變全部油用真空濾油機脫氣，靜置后試驗合格（試驗報告后附），于6月4日16時帶負荷投運，現已恢復正常。二.原因分析

1.通過大修前和投運前油樣、試驗報告分析，2#主變帶電前應合格完好，三次沖擊與帶負荷運行后出現過熱、放電現象，說明該主變10KV低壓線圈存在固有缺陷，沖擊時缺陷暴露，致使連線是接非接，帶負荷運行后產生過熱放電。

2.我公司檢修人員在大修吊芯過程中，發現部分絕緣夾件松動，進行全面檢查和緊固，并根據試驗結果認為高低壓線圈及所有連線無問題，對隱蔽缺陷未能認真檢查，導致低壓線圈A相與B相間連線固有缺陷存在于變壓器內。

三.吸取的經驗和要采取的措施

1.加強檢修工藝，對于解體、吊芯等大修尤其要認真檢查，不得絲毫馬虎，同時試驗要緊密配合，發現問題及時解決；

2.對林場變2#主變加強跟蹤，及時回訪，確保林場變供電正常；

第五篇：牽引變壓器的保護及故障分析

牽引變壓器的保護及故障分析

摘 要：本文介紹牽引變壓器的主要運用保護方式，對各種保護元件的原理及結構進行簡單介，并對各種保護信號及可能的故障原因進行分析，并提出相應的處理方案。這些保護信號，有的反應的是故障現象，有的反應的是故障隱患。通過對各種保護機理的把握，可以盡早的發現故障隱患和故障現象，并針對性的采取適當的措施，避免故障的擴大，以降低損失。

關鍵詞：牽引變壓器 保護 故障分析

中圖分類號：U264.7

機車牽引變壓器是電力機車上的一個重要部件。無論是直流傳動還是交流傳動電力機車，都需要將來自接觸網上的25kV高壓電降壓轉換，以便于電傳動系統中的其他部件使用，最后通過牽引電機實現電力牽引。牽引變壓器安全可靠運行是保證電力機車正常運行的基礎。為保證牽引變壓器的穩定運行，電力機車設置了多種保護方式，在變壓器上以及電氣回路上設置了多項保護元件，利用機車控制系統進行安全保護。

1.牽引變壓器的保護方式

牽引變壓器的主要保護方式有過勵磁、過流、瓦斯保護、差動保護、接地保護、壓力保護、高溫保護等。

1.1.過壓保護。牽引變壓器直接輸入網壓，如果網壓過高，超過變壓器的最高允許電壓，將會對變壓器造成損壞。在機車上配置了電壓互感器，用于?z測網側電壓。電壓互感器的二次側通過儀表接入機車控制系統，當機車控制系統檢測到網壓高于一定的安全值時，會自動報警并切斷與供電網的連接。

1.2.過流保護。牽引變壓器一般都是高阻抗的變壓器，有較強的抗負載短路能力。但是電流過大，會對變壓器造成絕緣損壞，并且引起過流的原因也可能是變壓器本身的故障。變壓器的高壓側和低壓側，均配置了電流互感器，機車控制系統實時監測各回路電流，以實現對變壓器以及主電路上主要部件的運用情況進行監控。

1.3.差動保護。變壓器差動保護作為變壓器的主保護，能反應變壓器內部短路、高壓側接地短路及匝間短路故障。差動保護是輸入被保護元件兩端CT電流矢量差，當兩端CT電流矢量差達到設定的動作值時，啟動動作元件。差動保護是保護兩端電流互感器之間的設備故障，正常情況流進的電流和流出的電流在保護內大小相等，方向相反，相位相同。當發生故障時，在保護段內，兩端差動電流大于零。

1.4.瓦斯保護。瓦斯保護的構成：在HXD1、HXD1B、HXD3B等型號電力機車的牽引變壓器上安裝了布赫繼電器（即瓦斯繼電器），它安裝在變壓器油箱與儲油柜的連接管道上。布赫繼電器的結構見圖10一2。BG 25 S型雙浮球布赫繼電器對牽引變壓器內部的絕緣油變化非常敏感。它能有效反應牽引變壓器尤為下降、漏油異常，也能反應絕緣擊穿、局部發熱或放電等故障引起的絕緣油異常情況并產生保護動作。

瓦斯氣體報警原理：當牽引變壓器內出現局部過過熱或放電時，引起絕緣油或絕緣固體逐漸分解產生氣體，氣體逐漸積累，上升到布赫繼電器內，導致布赫繼電器內部液位下降，浮球位置下降，當氣體體積達到一定的量時（氣體量達到200cm3～300cm3），浮球位置變化觸動微動開關，發出警告信號。

低液位報警原理：在正常工作狀態下，布赫繼電器內充滿了變壓器絕緣油。在浮力的作用下，浮球處在最高位置。當變壓器油量不足，儲油柜內已經沒有變壓器油，液位低至布赫繼電器浮球液位以下時，布赫繼電器內的浮球位置下降，浮球位置變化觸動微動開關，發出警告信號。

流量報警原理：機車在運行中，如果牽引變壓器內部由于高能量放電產生快速甚至強烈的分解氣體，由此產生的壓力波引起變壓器油流向儲油柜的強力涌流，沖擊擋板。當流速超過整定值時，擋板翻轉觸動浮球，微動開關動作向機車控制系統發送開關信號，使得機車主斷路器在最短的時間內斷開，從而避免故障進一步擴大。

1.5.溫度保護。牽引變壓器冷卻系統的正常工作，是保證牽引變壓器工作在安全溫度下的保證。變壓器在運行中，如果發成長時間過載，或冷卻系統工作不正常，都會導致變壓器溫升過高。在牽引變壓器的冷卻回路中安裝油流繼電器可以實時監測變壓器的冷卻系統是否正常工作；在變壓器油的最熱點安裝溫度傳感器或溫度計實時監控變壓器的溫度狀態。這些信號接入機車控制系統，系統可以及時根據標定值做出信號判斷并采取適當的措施保證系統安全。例如：HXD1型機車牽引變壓器油溫超過85℃時，牽引逆變器開始線性降低功率；當油溫達到90℃時，功率降低到額定功率的70%；在油溫超過90℃后，牽引逆變器被鎖止；當油溫超過95℃時，系統自動分斷主斷路器。

1.6.壓力保護。無論是變壓器內部故障還是管路故障導致的變壓器內部壓力增加，多變壓器的運行都是極端危險的。所以幾乎所有的變壓器都設置了壓力釋放閥，以釋放變壓器內瞬間或緩慢變化導致的壓力過高。壓力釋放閥上配置有微動開關，當因變壓器壓力過高而發生釋放動作時，微動開關動作，向機車控制系統發送信號，以快速斷開機車主斷路器，避免事故的擴大。

2.牽引變壓器故障診斷

2.1.壓力釋放閥故障。產生壓力釋放閥故障的原因主要有：

壓力釋放閥失效：壓力釋放閥本身的微動開關失效，造成故障。當壓力釋放閥報故障時，需要查看壓力釋放閥是否有釋放動作及噴出變壓器油，沒有變壓器油噴出，則可基本判定為開關失效，需要對開關進一步檢查排除故障。

變壓器油回路故障：這種故障一般會在故障信號發生時伴有變壓器油噴出。變壓器與儲油柜之間的連接如果不暢通，則在變壓器運行時，隨著油溫度的上升，油箱內壓力增高到一定程度時，可以導致壓力釋放閥動作，釋放壓力。

變壓器內部絕緣擊穿：如果變壓器內部發生繞組之間高電壓擊穿或繞組對地等絕緣擊穿時，會產生瞬間的高溫高壓，并釋放大量氣體。由于變壓器與儲油柜連接的管路無法瞬間釋放壓力，則會導致壓力釋放閥動作釋放壓力。此種情況一般會伴隨較大的放電聲音、過流、變壓器油噴出等現象，對變壓器油取樣進行色譜分析一般會氣體含量超標，三比值法判斷結果會顯示高能量放電等結果。

2.2.布赫繼電器故障（瓦斯保護）。根據布赫繼電器的結構及原理，報警原因主要有：冷卻系統組裝后空氣未排凈、變壓器內部絕緣故障擊穿、油泵故障燒損導致變壓器油裂解。

瓦斯保護對變壓器的故障情況比較靈敏，因此，在布赫繼電器報警后，都要立即確認是否有其他異常情況發生，如是否有過流、壓力釋放閥動作、變壓器差動保護等異常，如果沒有其他伴隨現象，則可確認是否為布赫繼電器本身故障。無論何種情況，都需要對變壓器進行取油樣檢測，通過色譜分析，利用三比值法判斷變壓器油是否異常。對于含氣速率超出標準值的需要盡快對變壓器進行解體檢查。

2.3.差動保護。根據基爾霍夫第一定律，；變壓器在正常運行或外部故障時，若忽略勵磁電流損耗級其他損耗，則流入變壓器的電流等于流出變壓器的電流。因此，縱差保護中的兩個電流相等。當變壓器內部故障時，若平衡除去流入流出的負荷電流不計，則只有流進變壓器的電流而沒有流出變壓器的電流。例如：當變壓器發生高壓繞組接地故障、在T型頭和高壓A端子故障等情況時，兩端電流互感器的電流值會出現偏差

3.總結

本文介紹了牽引變壓器的多項保護系統，并針對各種保護信號，提出了原因分析。根據在線運行的系列機車牽引變壓器反饋的報警信息及后續對產品的故障處理情況看，大部分的故障發生在各保護元件以及外部配件上，有部分的報警信息則真實的反應了牽引變壓器的本身故障。因此對于線上發生的故障報警信息，需要綜合各保護信號的情況綜合判斷。對于縱差保護、瓦斯保護、壓力保護等，必須立即現場檢查，確認報警原因。在未確認是各傳感元件本身故障而誤報的情況下，不得對變壓器進行送電運行，以避免故障的進一步擴大。