變壓器常見的故障和預防方法有哪些

　　變壓器故障通常是伴隨著電弧和放電以及劇烈燃燒而發生，隨后電力設備即發生短路或 其他故障，輕則可能僅僅是機器停轉，照明完全熄滅，嚴重時會發生重大火災乃至造成人身 傷亡事故。因此如何確保變壓器的安全運行受到了世界各國的廣泛關注。

　　變壓器使用在不同的部門，故障率是不同的。為了分析變壓器發生故障的危險性，可將 用戶劃分為11個獨立類型：(1)水泥與采礦業;(2)化工、石油與天然氣;(3)電力部 門;(4)食品加工;(5)醫療;(6)制造業;(7)冶金工業;(8)塑料;(9)印刷業 ;(10)商業建筑;(11)紙漿與造紙業。

　　按照HSB的Rick Jones博士風險管理的方法，將“風險”定義為發生頻率與損失程度。 損失程度可以被定義為年平均毛損失，而發生頻率(或稱為概率)則可定義為故障發生平均 數除以總數。所以，對于每一個給定的獨立組來說：

　　頻率 = 故障數 / 該組中的變壓器臺數

　　(舉例來說，如果每年平均有10起故障，在一個給定的獨立組中有1,000個用戶，在該組中 任何地點故障的概率就是0.01/年。)因此，可以采用產品的故障頻率與程度將變壓器的風 險按用戶加以劃分。(風險=頻率×程度)。

　　圖2中給出的是10年中10個獨立組中變壓器風險性的頻率—程度“分布圖”。每組曲線 中，X軸表示頻率、Y軸表示程度(或平均損失)，X-Y的關系就形成了一個風險性坐標系統 。其中的斜線稱為風險等價曲線(例如，對于$1,000的0.1的可能性與$10,000的0.01的可 能性可認為是同等風險的)。坐標中右上角的象限是風險性最高的區域。

　　當考慮到頻率和程度時(如圖2所示)，電力部門的風險是最高的，冶金工業及制造業 分別列在第二和第三位。

　　各種使用年限變壓器的故障

　　按照變壓器設計人員的說法，在“理想狀況下”變壓器的使用壽命可達30～40年，很明 顯的是在實際中并非如此。在1975年的研究中，故障時的變壓器平均壽命為9.4年。在1985 年的研究中，變壓器平均壽命為14.9年。通常有盆形曲線顯示使用初期的故障率以及位于右 端的老化結果，然而故障統計數據顯示變壓器的使用壽命并非無法預測。圖3中顯示了該研究中使用壽命的統計數據，這些數據可以用來確定對變壓器進行周期檢查的時間和費用。

　　在電力工業中變壓器的使用壽命應當給予特別地關注。美國在二戰后經歷了一個工業飛速發展的階段，并導致了基礎工業特別是電力工業大規模的發展。這些自50年代到80年代安 裝的設備，按其設計與運行的狀況，現在大部分都已到了老化階段。據美國商業部的數據，在1973～1974年間電力工業在新設備安裝方面達到了頂峰。如今，這些設備已運行了近25年，故必須對已安裝變壓器的故障可能性給予特別的關注。