我們將介紹電除塵器用整流變壓器的故障和處理方法。 整流變壓器在電除塵器這個“用電大戶”的設計中起著非常重要的作用。 因此， 首先我們來介紹下整流變壓器這個概念。
在上期的專欄“電除塵器電氣術語”中我們曾介紹過高壓矽整流變壓器， 它是一種集升壓變壓器、矽整流器為一體的供電除塵器用的變壓器。
一、整流變壓器概念及特點
1、整流變壓器的概念
整流設備的特點是原邊輸入交流， 而副邊輸出通過整流元件後輸出直流。 作為整流裝置電源用的變壓器稱為整流變壓器。 電除塵器用的整流直流電源就是由交流電網通過整流變壓器與整流設備而得到的。
2、整流變壓器的結構特點
（1）鐵芯：採用30Q130高導磁矽鋼片， 採用的3～6級步進多級疊片方式， 有較降低了空載損耗、空載電流和雜訊。
（2）繞組：電磁線採用了高導電率的無氧銅導線， 繞組採用園筒式、雙餅式和新型螺旋式等結構的整體套裝新工藝， 使產品結構更緊湊， 主絕緣能等到有效保證， 對首尾層進行加強， 提高了絕緣性能。 繞組外表面纏繞高強度的緊縮帶， 提高了繞組的機械強度， 使產品的抗衝擊能力和抗短路能力大提高。
（3）器身：器身絕緣墊塊均採用高強度的層壓木和層壓紙板支撐， 使繞組的端部的支撐面積達到95%以上， 進一步提高了產品抗短路能力，
（4）油箱：油箱採用散熱油管（雙排和三排油管採用插片方式）， 或採用階梯片式散熱器， 在同樣的箱壁面積下增加了散熱能力；測算也可根據使用者要求安裝片式散熱器或採用波紋油箱， 及強油風冷或強油水冷散熱器。 油箱表面處理：變壓器外殼油漆採用“三防漆”（防鹽霧、防濕熱、防黴菌）， 此漆與底漆附著力強， 裝飾性好， 薄膜耐油性， 耐腐蝕性、保光性、保色性較好， 有良好的流平性和遮蓋力。
3、整流變壓器的性能特點
（1）電氣性能穩定：產品結合負載特點和電網電壓波動、大氣過電壓情況，
（2）動穩定程度高：產品繞組有較高的機械強度， 具有較強的抗突發能力， 以滿足極惡劣的負載環境。 在設計、製造過程中較好地消除了變壓器漏磁引起的或非正常運輸可能造成的動不穩定源。 產品具有較高的動穩定性。 高抗阻， 比同容量的電力變壓器的阻抗高30%， 以抑制di/dt， 有效保護整流元件。
（3）熱穩定性好：先進的產品設計， 嚴格控制產品的發熱部位及最熱點溫升， 並留有充分的溫升裕度， 如需要可在線圈內加添軸向油道， 根據線圈負載損耗值選擇冷卻方式並合理分配油流量， 達到最佳冷卻效果，
（4）超載能力強：產品具有較強的過負載能力和過電壓能力， 可在額定負載情況下長期安全運行， 可在110%過電壓情況下滿負載長期安全運行（環境溫度40℃）。 產品設計、製造充分考慮負載特性， 從溫升、絕緣性能及附件選擇等各方面滿足超載要求。
（5）節電效果明顯， 雜訊低（<65dB）。
（6）結構簡化， 外形美觀；油箱採取防滲漏設計工藝， 可杜絕油箱滲漏。
二、故障及原因分析、處理方法
1、整流變壓器內部出現各種放電情況
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器內部出現各種放電情況， 小火花長期發展會造成故障的擴大， 嚴重火花會使油質劣化， 甚至線圈絕緣損壞、燒毀
1）整流變壓器內部高壓輸出回路接頭鬆動， 接觸不良， 二極體、電阻等元件有損壞；回路導線固定不牢固， 絕緣間距不足。
1）組裝與吊芯檢查時特別注意高壓輸出回路連接情況， 避免損傷硬導線及插介面錯位。 加強綁紮工藝及吊芯時的檢查與處理。
2）矽堆固定環氧板因發熱碳化、老化等原因發生爬電。
2）對絕緣損傷處進行恢復強度處理， 必要時予以更換處理。
3）高壓測量電阻品質不過關， 承受不了長期的火花放電與過電壓衝擊。
3）檢查高壓測量電阻， 一旦發現有電阻燒毀跡象時及時予以更換， 避免故障擴大。
4）高壓線包綁紮品質差， 線帶與引出頭髮生移位， 造成絕緣距離不夠而放電。
4）加強綁紮工藝及吊芯時的檢查與處理。
5）鐵芯一點接地不良造成懸浮電荷對外殼放電。
5）重新良好接地。
6）主絕緣局部存在薄弱點對地放電。
6）進行加強絕緣處理，有條件時可進行耐壓試驗。
2、整流變壓器內部二次側局部短路引起高壓包過熱燒毀
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器內部二次側局部短路引起高壓包過熱燒毀，嚴重時也可使低壓包燒毀。
常因為矽堆擊穿後造成該組高壓線包短路，此時一次電流也會增加但不一定顯著，有時不能及時發現，保護因靈敏度不夠而拒動，造成線包長期過熱後燒毀。
加強矽堆的製造品質，加強保護的校驗。有的設備採用雪崩型大整流橋，提高設備保護的靈敏度與可靠性。
3、整流變壓器鐵芯損傷
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器鐵芯穿芯螺栓絕緣損壞或發生鐵芯二點接地，鐵芯損傷，一次過電流也可能發生。
此時鐵芯渦流嚴重，時間一長故障會擴大，出現一次過電流。
注意安裝品質，加強吊芯時的檢查，發現渦流嚴重時及時進行處理，避免故障擴大。
4、整流變壓器二次波形畸變
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器二次波形畸變，發展下去可能發生明顯的偏勵磁或二次側局部短路。
1）矽堆特性劣化，正、反向阻值異常，矽堆發生軟擊穿。
1）定期觀察二次側電流波形，及早發現問題，避免故障擴大後對設備的進一步損傷。
2）矽堆接觸不良。
3）高壓包內有匝間短路情況。
5、油箱漏油
現象及危害
原因分析
處理方法
油箱漏油，造成高壓絕緣破壞，線圈燒毀。
箱體焊接品質差，也有運輸包裝不規範，造成箱體變形，焊接開裂。這種情況更多的發生在早期的、沒有嚴把品質關的產品身上。
製造廠加強品質管制，嚴把協作廠產品品質關，加強包裝及運輸品質。
6、整流變壓器低壓電纜頭與低壓穿芯螺杆接觸處發熱嚴重
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器低壓電纜頭與低壓穿芯螺杆接觸處發熱嚴重，造成密封橡膠墊老化，變壓器滲油，嚴重時使電纜絕緣層破壞，造成電源相間短路。
1）該處容易接觸不良而維護又不及時造成的，如個別整流變壓器組裝時接線柱螺母未擰緊，有的甚至未裝彈簧墊片，而電纜大都為鋁芯，因鋁線鼻子與銅螺杆接觸容易造成電化腐蝕。
加強設備的定期檢查維護，對電化腐蝕可採用銅、鋁過渡鼻子或採用鍍錫過渡銅排來改善。現在施工中整流變的低壓主電流電纜大都採用銅芯電纜。所以只要容量匹配準確，造成該點發熱的概率就會大大降低。
2）有些接線盒的設計不利於過熱的及時發現，頂部佈置周圍環境溫度高、散熱條件差是相關因素。
3）電除塵器電氣巡迴檢查力量薄弱也是重要原因。
7、整流變壓器燒毀、晶閘管擊穿
現象及危害
原因分析
處理方法
無二次電流或二次電壓取樣信號，但電場工作狀態無異常，缺失了取樣信號，也就缺失了對應的極限控制，可能會造成整流變壓器燒毀、晶閘管擊穿等故障。
並接在電流或電壓取樣電阻上的放電管（瞬變二極體）擊穿短路。
吊芯檢查取樣回路，更換損壞元件。
電除塵器電氣術語（二）
10、輝光放電 glow discharge
當電場強度超過某值時，以發光表現出來的氣體中的電傳導現象，此時沒有大的嘶聲或雜訊，也沒有顯著的發熱或電極的蒸發。
11、電暈 corona
發生在不均勻的、場強很高的電場中的輝光放電。
12、火花放電 spark discharge
由於分隔兩端子的空氣或其他電介質材料突然被擊穿，引起帶有瞬間閃光的短暫放電現象。
13、電弧放電 arc discharge
火花放電之後，電場強度繼續升高，直至出現貫穿整個電場間隙的持續放電現象。發生火花放電時，電流密度很大，並伴有高溫和強光。
14、反電暈 back corona
沉積在集塵極表面的高比電阻粉塵層內部的局部放電現象。
15、電暈電流 corona current
發生電暈時，從電極間流過的電流。
16、電暈功率 corona power
電場的平均電壓和平均電暈電流的乘積。
17、電暈閉塞 corona block
又稱電暈封閉，當電場中的煙塵濃度（或空間電荷強度）達到某一極值時，在靜電屏蔽作用下使電暈電流幾乎降到零的現象（發生電暈閉塞時，電場條件極度惡化，收塵效率急劇下降）。
5）鐵芯一點接地不良造成懸浮電荷對外殼放電。
5）重新良好接地。
6）主絕緣局部存在薄弱點對地放電。
6）進行加強絕緣處理，有條件時可進行耐壓試驗。
2、整流變壓器內部二次側局部短路引起高壓包過熱燒毀
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器內部二次側局部短路引起高壓包過熱燒毀，嚴重時也可使低壓包燒毀。
常因為矽堆擊穿後造成該組高壓線包短路，此時一次電流也會增加但不一定顯著，有時不能及時發現，保護因靈敏度不夠而拒動，造成線包長期過熱後燒毀。
加強矽堆的製造品質，加強保護的校驗。有的設備採用雪崩型大整流橋，提高設備保護的靈敏度與可靠性。
3、整流變壓器鐵芯損傷
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器鐵芯穿芯螺栓絕緣損壞或發生鐵芯二點接地，鐵芯損傷，一次過電流也可能發生。
此時鐵芯渦流嚴重，時間一長故障會擴大，出現一次過電流。
注意安裝品質，加強吊芯時的檢查，發現渦流嚴重時及時進行處理，避免故障擴大。
4、整流變壓器二次波形畸變
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器二次波形畸變，發展下去可能發生明顯的偏勵磁或二次側局部短路。
1）矽堆特性劣化，正、反向阻值異常，矽堆發生軟擊穿。
1）定期觀察二次側電流波形，及早發現問題，避免故障擴大後對設備的進一步損傷。
2）矽堆接觸不良。
3）高壓包內有匝間短路情況。
5、油箱漏油
現象及危害
原因分析
處理方法
油箱漏油，造成高壓絕緣破壞，線圈燒毀。
箱體焊接品質差，也有運輸包裝不規範，造成箱體變形，焊接開裂。這種情況更多的發生在早期的、沒有嚴把品質關的產品身上。
製造廠加強品質管制，嚴把協作廠產品品質關，加強包裝及運輸品質。
6、整流變壓器低壓電纜頭與低壓穿芯螺杆接觸處發熱嚴重
現象及危害
原因分析
處理方法
整流變壓器低壓電纜頭與低壓穿芯螺杆接觸處發熱嚴重，造成密封橡膠墊老化，變壓器滲油，嚴重時使電纜絕緣層破壞，造成電源相間短路。
1）該處容易接觸不良而維護又不及時造成的，如個別整流變壓器組裝時接線柱螺母未擰緊，有的甚至未裝彈簧墊片，而電纜大都為鋁芯，因鋁線鼻子與銅螺杆接觸容易造成電化腐蝕。
加強設備的定期檢查維護，對電化腐蝕可採用銅、鋁過渡鼻子或採用鍍錫過渡銅排來改善。現在施工中整流變的低壓主電流電纜大都採用銅芯電纜。所以只要容量匹配準確，造成該點發熱的概率就會大大降低。
2）有些接線盒的設計不利於過熱的及時發現，頂部佈置周圍環境溫度高、散熱條件差是相關因素。
3）電除塵器電氣巡迴檢查力量薄弱也是重要原因。
7、整流變壓器燒毀、晶閘管擊穿
現象及危害
原因分析
處理方法
無二次電流或二次電壓取樣信號，但電場工作狀態無異常，缺失了取樣信號，也就缺失了對應的極限控制，可能會造成整流變壓器燒毀、晶閘管擊穿等故障。
並接在電流或電壓取樣電阻上的放電管（瞬變二極體）擊穿短路。
吊芯檢查取樣回路，更換損壞元件。
電除塵器電氣術語（二）
10、輝光放電 glow discharge
當電場強度超過某值時，以發光表現出來的氣體中的電傳導現象，此時沒有大的嘶聲或雜訊，也沒有顯著的發熱或電極的蒸發。
11、電暈 corona
發生在不均勻的、場強很高的電場中的輝光放電。
12、火花放電 spark discharge
由於分隔兩端子的空氣或其他電介質材料突然被擊穿，引起帶有瞬間閃光的短暫放電現象。
13、電弧放電 arc discharge
火花放電之後，電場強度繼續升高，直至出現貫穿整個電場間隙的持續放電現象。發生火花放電時，電流密度很大，並伴有高溫和強光。
14、反電暈 back corona
沉積在集塵極表面的高比電阻粉塵層內部的局部放電現象。
15、電暈電流 corona current
發生電暈時，從電極間流過的電流。
16、電暈功率 corona power
電場的平均電壓和平均電暈電流的乘積。
17、電暈閉塞 corona block
又稱電暈封閉，當電場中的煙塵濃度（或空間電荷強度）達到某一極值時，在靜電屏蔽作用下使電暈電流幾乎降到零的現象（發生電暈閉塞時，電場條件極度惡化，收塵效率急劇下降）。