变压器的套管如何维护与修理？微型电源变压器的设计与分析
变压器的套管如何维护与修理？
1 对套管的故障进行分析，归纳出以下主要原因：
套管表面脏污吸收水分后，会使绝缘电阻降低，其后果是容易发生闪络，造成跳闸。同时，闪络也会损坏套管表面。脏污吸收水分后，导电性提高，不仅引起表面闪络，还可能因泄漏电流增加，使绝缘套管发热并造成瓷质损坏，甚至击穿；套管胶垫密封失效，油纸电容式套管顶部密封不良，可能导致进水使绝缘击穿，下部密封不良使套管渗油，导致油面下降。套管密封失效的原因主要有两个方面：一是由于检修人员经验不足，螺栓紧固力不够；二是由于超周期运行或是胶垫存在质量问题、胶垫老化等；套管本身结构不合理，且存在缺陷。比如，有的220kV主变套管，由于引线与引线头焊接采用锡焊，220千伏A相套管导压管为铝管，导线头为铜制，防雨相为铝制，这种铜铝连接造成接触电阻增大，使连接处容易发热烧结，导致发生事故；套管局部渗漏油，绝缘油不合格， 套管进水造成轻度受潮； 套管中部法兰筒上接地小套管松动断线；接地小套管故障，使套管束屏产生悬浮电位，发生局部放电；套管油标管脏污，看不清油位，在每年预试取油样后形成亏油。
在套管大修中，抽真空不彻底，使屏间残存空气，运行后在高电场作用下，发生局部放电，甚至导致绝缘层击穿，造成事故。
2 根据以上的故障分析，可以从针对主要缺陷方面制定以下一些处理措施；
针对套管油样不合格、含乙炔气等缺陷。采取的措施是：对套管要进行严格检验，各种试验合格后方可投入运行，避免人为因素引起故障。
针对套管密封不良，有进水或渗漏油现象。采取的措施是：通过更换质量好胶垫保持密封，拧紧紧固螺栓，使套管无渗漏。
针对套管本身结构不合理而引起头部过热等缺陷。具体措施可采用变铜铝过渡为银铜接触，从而减小氧化作用。
在拆、接、引过程中，要注意检查各部位是否联结良好，接触面应打磨后涂上导电膏，减小其接触电阻。从而杜绝其过热现象。
3 通过以上对油纸电容式套管故障分析及一些处理措施，大致可以发现形成缺陷有两个途径：第一是套管本身设计存在薄弱环节；第二是人为因素，是安装、检修人员在作业中造成的。在分析套管常见故障主要原因后，我认为套管在运输、安装、检修维护等方面应注意以下问题：
在起吊﹑卧放﹑运输过程中， 套管起吊速度应缓慢，避免碰撞其它物体；直立起吊安装时，应使用法兰盘上的吊耳，并用麻绳绑扎套管上部，以防倾倒；注意不可起吊套管瓷裙，以防钢丝绳与瓷套相碰损坏；竖起套管时，应避免任何部位落地；套管卧放及运输时，应放在专用的箱内。安装法兰处应有两个支撑点，上端无瓷裙部位设支撑点，尾部也要设支撑点，并用软物将支撑点垫好。套管在箱中应固定，以免运输中窜动损伤。
微型电源变压器的设计与分析
无论是出产小型变压器的厂家，还是电子产品的生产企业，对成品的小功率电源变压器都有次级输出电压检测这一道工序。虽然用测量电压的仪表能测出变压器输出电压的确切数据，但在批量生产中工作效率太低。
下面介绍的这款“小功率变压器检测仪”，能够方便快捷地对小功率电源变压器进行检测，直观准确地判定变压器的次级输出电压是否在规定的极限范围内，从而极大地提高了生产工效。
一、工作原理
下图为整机电路原理图。四运放集成电路LM324中的A1和A2两路运放接成窗口电压比较器的形式。窗口比较器的上限基准电压和下限基准电压，通过双联电位器RP进行调节。由于RP电位器采取的是同相反接的连接方式，所以同步调节双联电位器时，一联阻值减小时，另一联却按相应比例增大。即上限基准抬高时，下限基准也跟着提升；上限基准降低时，下限基准也随着减小。本电路的检测范围比较宽，可对次级输出电压在1～19V之间的变压器进行电压检测。上限和下限之间的正常极限范围，依靠五档位选择开关SW2进行设定。由于锗型二极管VD7～VD11的正向压降为0.1V，所以最大极限选择范围为0.5V。
待检测变压器的次级输出电压经二极管VD13整流，电容C4滤波后，在窗口电压比较器输入端的电阻R1两端获得检测电压。当输入的检测电压在设定的极限基准范围内，比较器A1、A2和A4的输出均为低电平，而A3输出高电平，发光二极管LED3点亮发光，显示为正常范围。如果输入的检测电压超过上限基准电压，比较器A1的输出端就会从原来的低电平变成为高电平；若是输入的检测电压低于下限基准电压，比较器A2的输出端就会从原来的低电平变成为高电平。A1的高电平经二极管VD17或A2的高电平经二级管VD18输出到门限比较器A3的反相输入端，A3的输出端变为低电位。此时，LED3发光二极管不发光，音响发生器IC有了电源，回路开始工作。音响信号再经三极管VT2进行放大后，推动微型讯响器发出提示声响。虽然IC工作了，但是音响放大通路还要受控于输入识别比较器A4。无输入检测电压时，比较器A4的输出端为高电平，发光二极管LED4点亮发光，显示为悬空无输入；不管A1、A2和A3的输出电平如何，发光二极管LED1～LED3均不发光，开关三极管VT1也截止。当有0.5V以上的检测电压输入时，输入识别比较器A4的输出端由高电平转变为低电平，LED4熄灭，而三极管VT1导通，打开音响放大和输入电压状态显示发光二极管LED1～LED3的通路。附表列出待检测变压器的输出电压不同情形时，各比较器的输出电平及声光提示的状态。
LM7824三端稳压电路为整机提供24V的工作电源。从稳压二极管DW降压后获得的4.5伏的电压供给音响发生器IC，再经VD20～VD22降至3V后供给微型讯响器。二极管VD6、VD15和VD16是当检测电压高于电路电源电压时的线路保护二极管。
二、制作注意事项
IC为软封包装的KD9561四声报警集成电路板，也可选用其它品种的音响集成电路。
将选声端1接VSS，内部振荡器的外接电阻换成50kΩ的电阻，可发出BP的声响。A1～A4为四运放LM324集成电路。电源变压器5～10W均可。三端稳压块LM7824要加散热片。双联电位器RP要选用线性的，安装时还要注意双联电位器的引脚引线采用的是同相反接的连接方式。下图是整机印制线路板图。
三、调试
安装无误后，在检测输入端接上交流调压器和交流电压表。
这里特别注意调压器必须限制在0～20V之间进行调节，以免输入的检测电压超压过高而损坏线路元件。将开关SW2置于0.1V档，调节交流调压器至各个所需刻制刻度的电压，再调节电位器RP，观察发光二极管LED3显示正常范围时，分段作输入电压的电压刻度RP电位器的位置标记。
四、使用方法
本检测仪也可应用于直流电源板的电压检测。检测直流电源时，要考虑VD13有0.5V的正向压降。若要提高检测电压的范围，可在VD13后串接上一定伏数的稳压二极管即可。
检测有引线的变压器时，变压器的初级和次级引线不要搞错，并且特别要注意安全。对于应用在印制板的插脚式小型变压器，最好使用下图所示具有导向定位的检测台座，批量检测时，既安全又方便。
使用时，如果交流电源不为220V，最好在整机电源输入前，加接上交流电源稳压器，以免出现检测误差。
