变压器在运行中发生故障，一般可以通过温度、声音以及仪表指示（电压和电流）的变化和气体继电器的动作指示等反映出来。
（一）运行中变压器温升过高的原因及处理
一般变压器的运行温度随环境温度、负荷电流的变化而变化，如果变压器环境温度不高，负载电流及冷却条件都不变，而运行温度不断上升，这说明变压器运行不正常，此时应停电检查处理。
1）由于变压器绕组的匝间或层间短路，会造成温升过高，一般通过在运行中监听变压器发出的咕嘟声可进行粗略判断。也可取变压器油样进行化验，如果发现油质变坏，或瓦斯保护动作（配有气体继电器的变压器），可以判断为变压器内部有短路故障。
如要判别发生故障的相别，可以使用测量仪表，检测运行中变压器一、二次侧的三相电压、电流的不平衡情况来加以判断，还可在停电后测量三相绕组的直流电阻加以确定。如属变压器内部故障，应进行吊芯检修。
2）变压器的分接开关接触不良造成温升过高。分接开关接触不良，使得接触电阻过大，甚至造成局部放电或过热，导致变压器温升过高。此类故障瓦斯继电器可能频繁动作，可由信号来判断；取变压器油样化验分析时，油的闪点将下降；通过测量变压器高压绕组的直流电阻也能判断此类故障。如化验分析变压器油闪点降低，直流电阻有明显变化，可粗略判断是变压器分接开关接触不良。此时应将变压器吊芯，检修分接开关。
3）变压器铁心硅钢片间绝缘损坏，或铁心的穿心螺栓的套管绝缘损坏，造成铁心硅钢片间局部短路，致使涡流损失增大而造成局部过热。由于变压器温升过高，会加速油的老化，油色变暗，闪点降低，气体继电器也可能频繁动作，此时应进行吊芯检修。
4）变压器允许过负荷。变压器可以在正常过负荷和事故过负荷的情况下运行。正常过负荷是在不减少变压器使用寿命条件下的过负荷。负荷高峰或低谷、环境温度高或低，都会使变压器绝缘寿命减少或增加。按绝缘寿命增减相互补偿的原则，若低负荷期间负荷小于额定容量、高峰负荷期间则允许过负荷；夏季最高负荷低于额定容量时，冬季允许过负荷。正常过负荷的允许值按有关规定确定。
事故过负荷只允许在事故情况下使用。例如并联运行的若干台变压器有一台损坏，又无备用变压器，则其余变压器允许按事故过负荷运行。变压器存在有较大缺陷时，不允许过负荷运行。
（二）变压器运行声音异常
变压器加上电源后，若响声异常则要按具体声音情况进行分析，检查有无内部故障。
1）出现不均匀的“嘈杂噪声”可能是变压器内部个别零件松动，如铁心的穿心螺栓螺母有松动，应检修紧固松动部件。
2）发出“劈啪的爆裂声”，说明变压器内部电路有接触不良处或绕组绝缘有放电击穿象，应吊芯检查处理。
（三）变压器油色不正常
若发现油内含有碳粒和水分，油的酸价提高，闪点降低，绝缘强度降低等，说明油质变坏，这时会很容易引起绕组与外壳间产生击穿事故，应对变压器油进行过滤或更换。
（四）储油柜或压力释放阀喷油
喷油可能有以下两个原因：(www.xing528.com)
1）变压器二次侧发生突然短路，而保护拒动。
2）变压器内部有短路故障，而出气孔堵塞，此时应立即停电检查保护装置或通过测量组直流电阻、绝缘电阻等试验查找内部缺陷。
（五）套管闪络，引线连接不良
1）运行中变压器套管由于密封不严、进水，使绝缘结构受潮而损坏。
2）套管制造不良，内部游离放电。
3）套管积垢严重，造成闪络。
4）套管上有较大碎片或裂纹，由于套管表面膨胀不均，发生套管爆炸。
5）引线和导电杆的连接螺栓接触不良，长时间运行会造成引线与接线卡子连接处烧毁，发生故障。
发生以上各种情况，应停电处理。一是更换不合格套管，二是紧固引线连接点，防止点发热烧坏。
（六）变压器高、低熔丝熔断
采用熔断器保护的变压器，高压侧熔丝熔断，可能是变压器内部故障所致；低压侧发生故障或过负荷时，若低压熔丝未熔断也会发生高压熔丝熔断的越级动作。高压侧熔丝熔断时应立即进行停电检查。检查内容包括有无闪络放电，绝缘结构有无击穿、接地，有无短路及过负荷现象，并摇测绝缘电阻。低压侧熔丝熔断，可能是低压侧引出线短路故障或过负荷造成。此时应重点检查低压线路及用电设备，查出故障并经处理后，方可恢复供电。
（七）变压器三相电压不平衡
1）三相电压不平衡会引起中性点位移。三相四线制中，中性线断线后会造成三相电压严重不平衡。
2）变压器绕组匝间或层间短路。
由三相电压不平衡引起的中性点位移应调整各相负荷，使三相负荷基本平衡。若属中性线断线引起三相电压不平衡，则应恢复断开的中性线。属变压器绕组故障，应吊芯处理。
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