配电变压器外部引线接头过热故障原因分析及对策
摘要：配电变压器外部连接引线接头部位运行时过热故障主要由负荷及接触不良的原因所造成，提出了优选变压器联结组别、控制负荷和控制安装质量等预防接头过热的措施，并全面叙述了在处理接头过热故障时的方法和注意事项。
下载论文网 关键词：变压器 连接头 过热 0 引言 配电变压器的导电杆与外部引线连接处过热是配电变压器的常见故障之一。
过热故障将首先造成变压器套管顶部导电杆处的密封胶圈老化失效，造成套管顶部渗油，严重的造成漏油，破坏变压器的本体密封，导致变压器受潮、闪络等绝缘事故。
接头过热还将造成连接处，如外部引线与垫片间，变压器导电杆与接线端子内圈接触面之间严重氧化，进而发展为接触不良、打火放电、烧蚀、损坏导电杆的螺纹，最终烧熔连接面，损坏接头。
1 变压器外部接头过热的原因 配电变压器的导电杆由套管引出，在套管导电杆与外部引线的连接一般有两种形式，一种是螺母夹持式，外部引线打孔后，套入导电杆，然后用螺母通过平垫片夹持引线连接；另一种是使用专用接线端子，多用于低压侧的连接，接线端子套装在变压器引出导电杆上，然后上紧端子的紧固螺栓，使接线端子抱夹在变压器导电杆上，外部引线再与端子连接。
造成变压器外部接头过热的故障相对比较简单，运行中的配电变压器主要有以下两个原因： 1.1 过负荷造成的过热 用电过负荷将造成配电变压器线端连接头过热，尤其是低压侧，由于负荷电流较大，发热更加严重，因此过热损坏程度较高压侧严重得多。
用电不平衡将造成配电变压器中性点引出端（零线端）接头过热，变压器三相负荷不平衡将造成零线流过零序不平衡电流，对于Y，yno联结组别的配电变压器，零线不平衡电流一般不能超过线端额定电流的25%，因此变压器低压侧中零导电螺杆比线端螺杆细很多，并且一般也不使用接线端子而与引线直接连接，如果用电三相不平衡度较大或缺相运行，将会造成变压器中性点引出导电杆接头部位过负荷而发生过热。
1.2 接触不良造成的过热 由于引线振动等外力作用造成压接螺母松动而发生过热。
配电变压器室外安装的，一般使用软导线压接接线端子（俗称线鼻子）与导电杆或接线端子连接；室内安装的多采用硬导线排直接连接，多不加用过渡软连接。
由于变压器在运行时的振动、风摆、各种电动力等原因，造成压接的或紧固的螺母松动，引起接触不良而加剧发热，发热引起氧化加快，又进一步造成接触不良，如此恶性循环，最终形成过热故障。
另外就是由于长期氧化造成接触不良形成过热，多发生在长期备用而突然带高负荷的配电变压器上，由于变压器长期处于备用状态，连接面逐渐氧化，增加了接触电阻，此时突然带高负荷，容易在接头部位形成过热故障。
2 变压器外部引线接头过热故障的预防及处理 2.1 配电变压器的选用及安装 根据近几年的运行经验，配电变压器应尽量选用D，yn11联结组别的变压器，除可改善三次谐波注入高压电网，减少谐波污染程度，提高电压质量外，其中性点电流可以达到线端额定电流的75%以上，比使用Y，yno联结组别的变压器可大大减少零线引线接头的过热故障。
变压器引线接头连接时，首先应禁用与导电螺杆不同材质的螺母，尤其是高压端，由于螺母比较好配，有时会出现铜螺杆配用铁螺母现象。
铜螺杆配用铁螺母，不仅过热时因热胀冷缩的系数不同而增加螺杆的损害程度，而且还有增加电腐蚀的可能。
二是要保证垫片的平整，引线连接孔要合适，因为电流要通过垫片传到引线，垫片不平整和引线连接孔过大都不能保证足够的接触面积，运行后容易引起过热。
三是变压器导电杆与外部引线连接时一般不使用弹簧垫，所以安装时要加锁母，减少引线松动的概率。
四是低压的接线端子在上紧两个锁紧螺栓时，用力要均衡，逐渐上紧，保证缩紧缝隙的均匀，如果先紧固一个后在紧固另一个，端子在抱紧变压器导电杆时受力不平衡，也难以保证足够的接触面，运行后也容易出现过热故障。
安装时还要注意镀银的螺母和垫片禁止用砂纸打磨，使用前可用硬布擦拭。
当变压器导电杆通过的电流达到200安及以上时，可考虑在变压器低压出线附近加装引线或接头固定支架，减少因电动力震动而造成的固定螺丝松动。
使用防雨罩可在一定程度上减少环境因素对接头的腐蚀。
2.2 连接头过热故障的处理 2.2.1 高压侧外引线接头过热的处理 高压侧接头发生严重过热后，由于螺母和导电螺杆之间可能因打火放电形成熔焊，因而很难以正常的方式将螺母拆下来。
如果过热熔焊不严重，可以拆下螺母进行处理，拆除螺母时如果遇到阻力较大，不能硬拆，否则可能会损坏瓷套管内部的导电杆防转槽，这时要在导电杆头上用两个螺母拧上互锁，用一个板手卡住不让螺杆转动，用另一个板手拆卸螺母。
如果熔焊严重，硬拆螺母就要损坏螺杆的丝扣，甚至会拧断螺杆，这样就只能更换螺杆，增加现场处理故障的难度。
此时就需要将螺母破拆，破拆时可用破拆工具，没有工具时可以用手锯沿着螺杆锯开螺母，需要锯两至三道，减轻螺母抱紧螺杆的力量，拧出螺母。
拧出螺母后，可用攻丝工具将导电杆的螺扣攻一遍，更换螺母；引线孔和平垫一般也因电蚀形成凹坑，表面附有很硬的氧化物，需完全打掉氧化物，将凹坑挫平，保证接触面的平整和足够的接触面积，平垫片如电蚀严重需更换；如果螺杆故障点电蚀严重，螺扣已不能使用，可换一个螺扣尚好的部位临时连接，运行后如无问题可长期运行。
回装时，应涂用导电膏。
2.2.2 低压侧外引线接头过热的处理 低压侧接线端子与变压器套管导电杆发生过热后，在两者之间会发生电腐蚀，也极易形成熔焊。
处理时，松开端子一侧的紧固螺栓，再用楔子楔入端子的缩紧缝内，使其略涨开（注意要掌握楔入量，防止将端子涨坏），减少端子的抱紧力，慢慢将端子退出，之后的处理方式同前，打掉氧化物，磨平接触面，攻好丝扣（如果有），保证平整度和接触面，回装时使用导电膏。
处理低压侧接头过热故障时，由于低压侧防止螺杆转动的措施非常薄弱，退出接线端子时，导电杆可能跟着转动，导致变压器内部软连接铜片转动，造成内部绝缘距离改变，还可能造成相间短路，所以拆、接故障接头的螺母或接线端子时，一定要做好标记，及时复位。
低压侧接线端子与引线的连接，一般使用配有弹簧垫的螺栓，此处发生过热故障的概率相对较低。
3 结束语 配电变压器外部连接引线接头的过热故障占配电变压器故障的比例较大，选用D，yn11联结组别的变压器、控制负荷和提高接头安装质量是目前防止变压器接头过热的有效措施，在处理接头过热故障时，一定要按工艺、按规范进行处理，丰富的处理经验可以减少处理过程接头部位的二次伤害，减少现场的处理难度。