大型變壓器電阻測試儀的安全穩(wěn)定運行日益受到各界的關(guān)注，尤其越來越多的大容量變壓器進網(wǎng)運行，一量造成變壓器故障，將影響正常供應(yīng)和人民的正常生活，而且大型變壓器的停運和修復(fù)將帶來很大的經(jīng)濟損失，在這種情況下掌握變壓器絕緣受哪些因素影響，會造成變壓器損壞，對變壓器安全穩(wěn)定運行有一定的好處，使變壓器長期在受控狀態(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(xiàn)實意義。

1.1變壓器的絕緣事故的分類

變壓器的絕緣事故一般分為以下4類：

1.1.1繞組絕緣事故。

指主絕緣、匝絕緣、段間絕緣、引線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(nèi)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分接開關(guān)絕緣事故。

主要是指由于切換開關(guān)油室內(nèi)油的絕緣強度嚴(yán)重下降，在切換分接時不能滅弧，引起有載分接開關(guān)燒毀。另外還有無勵磁分接開關(guān)和有載分接開關(guān)裸露的導(dǎo)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,引起鐵心多點接地。另指鐵心的框架連接點間的絕緣損壞，產(chǎn)生環(huán)流引起局部過熱故障。

上述4類事故中，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強度，分為作用電場強度（簡稱作用場強）和耐受電場強度（簡稱耐受場強）。作用場又可分為雷電沖擊作用場強，操作沖擊作用場強和工頻作用場強。對這三種類型作用場強不同的絕緣成分有各自的耐受場強。但其共同點是作用場強大于耐受場強，便要出絕緣事故。按作用場強和耐受場強的抗衡關(guān)系可分為3種形勢：

1.2.1作用場強過高。

如110kV和220kV降壓變壓（氣壓變量)器的第三繞組（10kV或35kV繞組）在雷擊時出現(xiàn)作用場強高于變壓器本身的正常耐受場強，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作用場強過高加上耐受場強下降。

如有的變壓器在操作時絕緣損壞，解體檢查發(fā)現(xiàn)，絕緣有受潮現(xiàn)象。變壓器綜合測試臺該裝置測量部分由單片機控制，數(shù)字顯示，空載，短路等測試數(shù)據(jù)由單片機同步采樣，避免了傳統(tǒng)試驗方法中電壓，電流表，功率表分別讀數(shù)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耐受場強下降。

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

1.3正常運行的變壓（氣壓變量)器出現(xiàn)絕緣事故的兩種方式

正常運行的變壓器出現(xiàn)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檢測變壓器各個繞組的幅頻響應(yīng)特性，并對檢測結(jié)果進行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的變化程度，判斷變壓器可能發(fā)生的繞組變形。這種事故的特點是：按現(xiàn)行的預(yù)防性規(guī)程進行的預(yù)防性試驗合格，其他在線的監(jiān)測也未發(fā)現(xiàn)事故的預(yù)兆。但在正常運行條件下，變壓器內(nèi)部突發(fā)絕緣擊穿事故，繼電保護動作跳閘。由于故障能量有大有小，或繼電保護動作的時間有快有慢，變壓器損壞的嚴(yán)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(shù)，測量精度為0.1級，智能化、專業(yè)化設(shè)計、適用于電力變壓器空載、負載、感應(yīng)等試驗的測試。這種事故的特點是：預(yù)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(xiàn)乙炔（C2H2）。經(jīng)分析確認與在絕緣部分存在放電有關(guān)。于是停電進行測量局部放電量的試驗以下（簡稱局放試驗）。試驗結(jié)果表明放電狀況異常，甚至在試驗中就發(fā)生貫穿性擊穿。實踐表明將局放試驗和其他試驗結(jié)果進行綜合分析，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。

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，又分“尖角毛刺”說、“金屬異物”說，“顆粒含量”說。以及“絕緣缺陷”說等。所有這些說法，集中到一點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，確實有過上述種種原因引起正常工作電壓下的絕緣事故，而且事實證明，對放電機理的分析是符合實際的。但就大型變壓器電阻測試儀來說，這類變壓器已運行20多年，有問題早應(yīng)暴露。如果至今尚未暴露，可以證明實際上已不再存在這類缺陷。上世紀(jì)80年代起，220kV及以上電壓等級的變壓器都進行了局放試驗。經(jīng)驗表明，局放試驗對發(fā)現(xiàn)上述種種缺陷是特別有效的。因此對于出廠時局放試驗合格的變壓器，尤其是安裝或檢修后還進行過局放試驗的變壓器，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，匝絕緣局部過熱，引起在正常工作電壓下的匝絕緣事故。實際上這是過熱事故。油中氣體色譜分析（簡稱DGA）對這類事故是能鑒定的。

我國的大型變壓器電阻測試儀都是全密封結(jié)構(gòu)，運行年代不長，不少長年輕載。因此一般不存在絕緣老化的問題。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，曾針對老化程度進行檢查，都沒有從老化現(xiàn)象中找到事故證據(jù)。絕緣老化現(xiàn)象是具體和明顯的，有證據(jù)才能成立，否則應(yīng)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，在油泵開動的情況下，測量繞組的電位和泄放電流時。繞組電位高的可達幾千伏，泄放電流大的超過微安級。說明油流和固體絕緣摩擦要產(chǎn)生靜電（是一種處于靜止?fàn)顟B(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”。（通常所說的油流帶電，實際指的是油流起電后引起油中放電。以下改稱油流放電）。油流放電時在油中產(chǎn)生間歇性的電火花，局部放電測量儀可以收到信號，甚至耳朵可以聽到聲響。持續(xù)的油流放電將引起油中出現(xiàn)C2H2。此時應(yīng)視為一種故障（fault）。需要說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。例如變壓器在工廠的專門試驗中，從未發(fā)現(xiàn)過油流放電，因為內(nèi)部是干凈的。個別變壓器在運行中發(fā)生過油流放電，少開冷卻器或?qū)?nèi)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)覺和處理。所以至今雖有多起油流放電的事例，但并沒有引起過絕緣事故。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）或同類型變壓進行試驗驗證。如果事前未發(fā)現(xiàn)油流放電現(xiàn)象，事后又未經(jīng)試驗驗證，就判定事故原因，是缺乏根據(jù)的