大型變壓器電阻測試儀的安全穩定運行日益受到各界的關(guān)注，尤其越來(lái)越多的大容量變壓器進(jìn)網(wǎng)運行，一量造成變壓器故障，將影響正常供應和人民的正常生活，而且大型變壓器的停運和修復將帶來(lái)很大的經(jīng)濟損失，在這種情況下掌握變壓器絕緣受哪些因素影響，會(huì )造成變壓器損壞，對變壓器安全穩定運行有一定的好處，使變壓器長(cháng)期在受控狀態(tài)下運行，避免造成變壓器損壞，對變壓器安全可靠運行具有一定現實(shí)意義。

1.1變壓器的絕緣事故的分類(lèi)

變壓器的絕緣事故一般分為以下4類(lèi)：

1.1.1繞組絕緣事故。

指主絕緣、匝絕緣、段間絕緣、引線(xiàn)絕緣以及端絕緣等放電、燒損，引起的絕緣事故。

1.1.2套管絕緣事故。

指套管內部絕緣放電引起絕緣損壞，甚至瓷套爆炸。還包括套管外絕緣的沿面放電和空氣間隙的擊穿。

1.1.3分接開(kāi)關(guān)絕緣事故。

主要是指由于切換開(kāi)關(guān)油室內油的絕緣強度嚴重下降，在切換分接時(shí)不能滅弧，引起有載分接開(kāi)關(guān)燒毀。另外還有無(wú)勵磁分接開(kāi)關(guān)和有載分接開(kāi)關(guān)裸露的導體之間放電，引起相間、相對地或級間短路的事故。

1.1.4鐵心絕緣事故。

指鐵心的硅鋼片對地絕緣損壞,引起鐵心多點(diǎn)接地。另指鐵心的框架連接點(diǎn)間的絕緣損壞，產(chǎn)生環(huán)流引起局部過(guò)熱故障。

上述4類(lèi)事故中，繞組絕緣事故的危害大。

1.2變壓器絕緣事故根本原因

為分析變壓器絕緣事故的根本原因，把作用在絕緣上的電場(chǎng)強度，分為作用電場(chǎng)強度（簡(jiǎn)稱(chēng)作用場(chǎng)強）和耐受電場(chǎng)強度（簡(jiǎn)稱(chēng)耐受場(chǎng)強）。作用場(chǎng)又可分為雷電沖擊作用場(chǎng)強，操作沖擊作用場(chǎng)強和工頻作用場(chǎng)強。對這三種類(lèi)型作用場(chǎng)強不同的絕緣成分有各自的耐受場(chǎng)強。但其共同點(diǎn)是作用場(chǎng)強大于耐受場(chǎng)強，便要出絕緣事故。按作用場(chǎng)強和耐受場(chǎng)強的抗衡關(guān)系可分為3種形勢：

1.2.1作用場(chǎng)強過(guò)高。

如110kV和220kV降壓變壓（氣壓變量)器的第三繞組（10kV或35kV繞組）在雷擊時(shí)出現作用場(chǎng)強高于變壓器本身的正常耐受場(chǎng)強，引起雷擊損壞的絕緣事故。這種原因的事故每年都有發(fā)生。占總的繞組絕緣事故比率約為百分之幾。

1.2.2作用場(chǎng)強過(guò)高加上耐受場(chǎng)強下降。

如有的變壓器在操作時(shí)絕緣損壞，解體檢查發(fā)現，絕緣有受潮現象。變壓器綜合測試臺該裝置測量部分由單片機控制，數字顯示，空載，短路等測試數據由單片機同步采樣，避免了傳統試驗方法中電壓，電流表，功率表分別讀數并由人工計算造成的誤差。雷電沖擊對油紙絕緣中的水分不如操作沖擊敏感(感覺(jué)敏銳)。所以這種原因的事故不多，占總的繞組絕緣事故的比率約為千分之幾。

1.2.3耐受場(chǎng)強下降。

如變壓器正常運行中耐受場(chǎng)強下降，在正常工作電壓下突然發(fā)生絕緣事故。這類(lèi)絕緣事故頻繁出現，占總的繞組絕緣事故的比率已超過(guò)90%。

1.3正常運行的變壓（氣壓變量)器出現絕緣事故的兩種方式

正常運行的變壓器出現絕緣事故有兩種方式，一種叫突發(fā)式事故。變壓器繞組變形測試儀主要是通過(guò)檢測變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應特性，并對檢測結果進(jìn)行縱向或橫向比較，根據幅頻響應特性的變化程度，判斷變壓器可能發(fā)生的繞組變形。這種事故的特點(diǎn)是：按現行的預防性規程進(jìn)行的預防性試驗合格，其他在線(xiàn)的監測也未發(fā)現事故的預兆。但在正常運行條件下，變壓器內部突發(fā)絕緣擊穿事故，繼電保護動(dòng)作跳閘。由于故障能量有大有小，或繼電保護動(dòng)作的時(shí)間有快有慢，變壓器損壞的嚴重程度大不相同。

另一種叫垂危式故障。變壓器空負載測試儀能同時(shí)測量單相或三相電力變壓器的交流電壓有效值，電壓平均值、有效值、有功功率、功率因素和頻率等電量參數，測量精度為0.1級，智能化、專(zhuān)業(yè)化設計、適用于電力變壓器空載、負載、感應等試驗的測試。這種事故的特點(diǎn)是：預防性試驗的絕緣性能試驗合格，但從油中溶解氣體的色譜分析發(fā)現乙炔（C2H2）。經(jīng)分析確認與在絕緣部分存在放電有關(guān)。于是停電進(jìn)行測量局部放電量的試驗以下（簡(jiǎn)稱(chēng)局放試驗）。試驗結果表明放電狀況異常，甚至在試驗中就發(fā)生貫穿性擊穿。實(shí)踐表明將局放試驗和其他試驗結果進(jìn)行綜合分析，可以作出正確診斷，解體后可以找到絕緣發(fā)生不可逆損壞的故障點(diǎn)。

2.正常運行的變壓器絕緣事故的原因分析

2.1發(fā)生絕緣事故原因分析

2.1.1提供缺陷。

絕緣事故的提供缺陷說(shuō)，又分“尖角毛刺”說(shuō)、“金屬異物”說(shuō)，“顆粒含量”說(shuō)。以及“絕緣缺陷”說(shuō)等。所有這些說(shuō)法，集中到一點(diǎn)是對放電機理有共識，即認為先發(fā)生局部放電，然后在正常工作電壓下引起絕緣擊穿事故。早先的老舊變壓（氣壓變量)器，確實(shí)有過(guò)上述種種原因引起正常工作電壓下的絕緣事故，而且事實(shí)證明，對放電機理的分析是符合實(shí)際的。但就大型變壓器電阻測試儀來(lái)說(shuō)，這類(lèi)變壓器已運行20多年，有問(wèn)題早應暴露。如果至今尚未暴露，可以證明實(shí)際上已不再存在這類(lèi)缺陷。上世紀80年代起，220kV及以上電壓等級的變壓器都進(jìn)行了局放試驗。經(jīng)驗表明，局放試驗對發(fā)現上述種種缺陷是特別有效的。因此對于出廠(chǎng)時(shí)局放試驗合格的變壓器，尤其是安裝或檢修后還進(jìn)行過(guò)局放試驗的變壓器，不可能再有在正常工作電壓下就足以引起絕緣事故的提供缺陷。這正是局放試驗的魔力所在。

2.1.2絕緣老化。

我曾經(jīng)歷幾臺變壓器，由于油道阻塞，匝絕緣局部過(guò)熱，引起在正常工作電壓下的匝絕緣事故。實(shí)際上這是過(guò)熱事故。油中氣體色譜分析（簡(jiǎn)稱(chēng)DGA）對這類(lèi)事故是能鑒定的。

我國的大型變壓器電阻測試儀都是全密封結構，運行年代不長(cháng)，不少長(cháng)年輕載。因此一般不存在絕緣老化的問(wèn)題。如果由于絕緣老化引起絕緣事故，將有明顯的老化象征。對因絕緣事故解體檢修的多臺變壓器，曾針對老化程度進(jìn)行檢查，都沒(méi)有從老化現象中找到事故證據。絕緣老化現象是具體和明顯的，有證據才能成立，否則應排除其可能性。

2.1.3油流帶電。

對于強油循環(huán)的大型變壓（氣壓變量)器電阻測試儀，在油泵開(kāi)動(dòng)的情況下，測量繞組的電位和泄放電流時(shí)。繞組電位高的可達幾千伏，泄放電流大的超過(guò)微安級。說(shuō)明油流和固體絕緣摩擦要產(chǎn)生靜電（是一種處于靜止狀態(tài)的電荷）是必然的，只是量有多少而已。這叫油流起電。但油流起電不等于“油流帶電”。（通常所說(shuō)的油流帶電，實(shí)際指的是油流起電后引起油中放電。以下改稱(chēng)油流放電）。油流放電時(shí)在油中產(chǎn)生間歇性的電火花，局部放電測量?jì)x可以收到信號，甚至耳朵可以聽(tīng)到聲響。持續的油流放電將引起油中出現C2H2。此時(shí)應視為一種故障（fault）。需要說(shuō)明的是由油流帶電發(fā)展到油流放電是有條件的。一方面是要有足夠的電量，另一方面是要形成放電的通道。例如變壓器在工廠(chǎng)的專(zhuān)門(mén)試驗中，從未發(fā)現過(guò)油流放電，因為內部是干凈的。個(gè)別變壓器在運行中發(fā)生過(guò)油流放電，少開(kāi)冷卻器或將內部清洗后就不再放電了。由于油流放電一般發(fā)生在繞組下部，該處電位較低，而且一旦發(fā)生放電，易于發(fā)覺(jué)和處理。所以至今雖有多起油流放電的事例，但并沒(méi)有引起過(guò)絕緣事故。如果認為某次工作電壓下突發(fā)的絕緣事故是油流帶電引起的，可以對事故變壓器（事故后油未流失）或同類(lèi)型變壓進(jìn)行試驗驗證。如果事前未發(fā)現油流放電現象，事后又未經(jīng)試驗驗證，就判定事故原因，是缺乏根據的