变压器钟罩螺栓过热原因分析及处理

2003年6月，淮北发电厂电气运行值班工夜间进行设备巡回检查时，用远红外测温仪测得5号主变压器高压侧1颗钟罩与底座间的紧固螺栓温度高达325℃，4颗螺栓温度高达120℃，其余螺栓的温度均与变压器钟罩法兰温度相同，约60℃，当时机组负荷200 MW。当负荷降至170 MW时，过热螺栓的温度由325℃降至260℃，如果不及时有效地消除缺陷，将会造成主变压器油箱密封橡胶垫局部快速劣化而致漏油，甚至导致机组非计划停运。 

　　1 试验分析

　　(1) 用远红外热成像仪测得靠近过热螺栓处的变压器铁芯温度明显高于其它处，且变压器内似有异音，分析认为可能是铁芯夹紧件有松动现象。鉴于变压器油位、油色、油温均正常，只有加强监视，待大修时检查处理。

　　(2) 疑似螺栓安装不紧、螺栓与法兰因污垢接触不良，从而引起变压器漏磁而在螺栓上产生涡流导致过热。但松脱过热螺栓的螺帽后，测得该螺栓温度大幅下降，排除疑似。

　　(3) 紧固其它螺栓后测温发现：再次紧固后的螺栓温度明显上升，旋松后的螺栓温度明显下降。分析认为：运行中的变压器漏磁在变压器钟罩表面感应出较大的电流，正常时此电流通过变压器钟罩螺栓、变压器底座、接地扁铁泄放至大地。此时，越是紧固的螺栓接触电阻越小，通过的泄放电流就越大，发热就越严重。反之，则发热较轻。

　　(4) 用远红外测温仪测得同负荷、同型号、同容量的6，7号主变压器钟罩与底座间紧固螺栓的温度分别为：32～56℃、30～40℃，均低于5号主变压器。进一步观察发现：5，6，7号主变压器钟罩与底座间紧固螺栓分别为130，132，178颗，这样每一颗螺栓通过的泄放电流将不相同，这也是5号主变压器钟罩与底座间的紧固螺栓温度高于其它主变的原因之一。

　　2 处理方法

　　根据以上分析，由于变压器仍在运行中，因此采取将发热较严重的螺栓进行外跨接短路环(扁铁)的办法(见图1)，以增加螺栓的散热面并起到较好的分流效果，另将其它与法兰接触状况较差的螺栓清脏，并涂抹增加导电性和防氧化性的电力脂重新紧固，处理后连续15天实测各螺栓的温度均降至60℃以下，效果良好。

　　3 结束语

　　通过上述变压器钟罩螺栓过热的发现与处理，警示发电厂和变电站应重视以下事项：

　　(1) 远红外测温仪用于电气专业运行现场的巡检是非常必要和重要的；

　　(2) 应扩大对设备的巡检范围并提高巡检质量；

　　(3) 一旦发现类似设备缺陷应注意跟踪变压器绝缘油的色谱分析；

　　(4) 变压器大修时，钟罩紧固螺栓安装前应将螺栓和法兰面充分清脏，涂抹增强导电性和防氧化性的电力脂，并尽量做到各螺栓的紧固力相同；

　　(5) 早年老产品变压器大修吊芯时，宜作为技改项目在箱沿内侧增设屏蔽，以隔断漏磁路径。亦可将大电流引线进行调正改道，增大引线至油箱壁的距离，以减少漏磁。