杜偉
摘要:近年來,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,社會各界對電力的需求逐漸增加,電力變壓器的穩(wěn)定運行經(jīng)受了巨大的考驗。電力變壓器是電力系統(tǒng)的主要設備之一。電力變壓器在運行過程中會出現(xiàn)各種故障,如嚴重漏油、絕緣損壞、接觸不良等。電力傳輸過程中有電壓損耗和功率損耗兩部分,使用變壓器提高電壓可以減少電力傳輸損耗。
關鍵詞:電力變壓器;故障;運行維護
電力變壓器自身狀況好壞,直接影響對電力用戶的安全可靠供電。因此,日常對變壓器的運行和維護工作顯得尤為重要,既能及早發(fā)現(xiàn)設備缺陷和異常,又能讓缺陷得以及時處理,使變壓器經(jīng)常處于良好狀態(tài)。當電力變壓器在運行中出現(xiàn)故障和異常時,必須及時采取有效措施加以處理,盡快恢復故障設備正常運行,保證對用戶的連續(xù)供電。本文介紹了電力變壓器在運行中可能出現(xiàn)的幾種故障,分析了故障產(chǎn)生的原因,并提出了相應的維護方法。
1 電力變壓器可能存在的幾種故障
電力變壓器在運行過程中可能發(fā)生下列類型的故障。
1)變壓器運行時油溫異常,變壓器內的線圈損耗和鐵芯損耗會轉化為熱量。變壓器的鐵心和線圈會產(chǎn)生熱量,變壓器的溫度會升高,變壓器的油溫也會相應升高。變壓器油通過變壓器的散熱器進行冷卻和散熱,以降低自身溫度。根據(jù)我國的標準,為了防止絕緣的過早老化,變壓器油的溫度應控制在85℃以下。在恒載條件下,如果變壓器油溫超過標準溫度10℃或繼續(xù)上升,則可判定變壓器可能發(fā)生故障。故障的原因可能是冷卻系統(tǒng)散熱器堵塞,線圈短路,或其它內部故障。
2)運行過程中油位指示異常。變壓器油枕裝有監(jiān)測油位用的油位監(jiān)視器(玻璃管或磁針式)。在正常情況下,變壓器的油位對應于變壓器的油溫,并會隨著變壓器油溫的變化而變化。檢查油位時,可能出現(xiàn)假油位。當油枕呼吸器堵塞,油標管堵塞,安全氣道通氣孔堵塞,或油位表損壞時,就會出現(xiàn)假油位。此時,雖然變壓器油溫和環(huán)境溫度發(fā)生了變化,且處于正常變化范圍內,但油位沒有發(fā)生變化或異常變化。變壓器油位異常主要有油位過高和油位過低兩種情況。油位高可能是由于過載、三相電流嚴重不平衡、冷卻器異常等原因造成的。應將負荷減少或調整到三相電流基本平衡,或檢查冷卻器是否有粉塵積聚堵塞,風機和潛油泵是否運行正常。如果油位過低,可能是由于變壓器本體漏油,維修后沒有及時補充油,或者是由于變壓器負荷突然下降或外部環(huán)境溫度明顯下降。油位過低會引起氣體保護作用,當變壓器嚴重缺油時,可能會造成絕緣擊穿。由于季節(jié)的變化,例如在夏季或冬季,變壓器油位可能會因溫差而增大或減小,這是正?,F(xiàn)象。當變壓器嚴重缺油時,應及時進行補油到合適的位置。
3)運行中的變壓器聲音發(fā)生異常。變壓器正常運行時,會發(fā)出連續(xù)的“嗡嗡”聲,且聲音均勻,這是由變壓器工作時鐵芯的振動引起的,由于周期性的交變磁通量變化,導致鐵芯振動。在巡視過程中,如果變壓器的聲音不均勻或異常,可根據(jù)聲音的特性判斷故障性質。如果聲音較平時明顯增大,可能是變壓器過負荷,也可能是大功率設備啟動或系統(tǒng)有短路。變壓器有明顯的雜音,可能是由于變壓器的某些零部件松動而引起的震動,如果內部噪聲持續(xù)存在,可能是硅鋼片振動造成的,應密切觀察變壓器的運行情況和異常變化的聲音。異常震動的原因可能是鐵芯螺桿松動,由于鐵芯松動,長期振動會損壞硅鋼片保溫層,使鐵芯溫度過高;內部放電會造成變壓器絕緣嚴重損壞,可能引起火災,如果出現(xiàn)這種情況,應立即停止變壓器運行,并檢查故障的具體原因。變壓器內部有爆裂聲,說明變壓器內部接觸不良或絕緣擊穿,應立即將變壓器停電檢查。
4)高壓保險絲燒斷。變壓器發(fā)生故障時,保險絲很容易燒斷。當保險絲燒斷時,必須首先判斷變壓器的內部故障或外部故障。如果變壓器內部出現(xiàn)故障,應立即停止變壓器運行,然后進行處理。如果變壓器是外部故障,排除故障,然后更換保險絲。
5)變壓器在運行中發(fā)生漏油。漏油是電力變壓器的一種常見故障,而漏油是閥門系統(tǒng)的一種常見現(xiàn)象,容易發(fā)生在與橡膠墊連接的位置。漏油的原因可能是膠料不良、蝶閥和放油閥安裝精度差、螺紋泄漏,也可能是某一墊片失去彈性,造成密封不良。維修時,先檢查各部件的密封情況,再檢查橡膠墊等部件的材料狀況。為了避免漏油,應選擇質量好的橡膠墊,各部位連接應可靠,緊固力度要適中。
2 電力變壓器的檢修方法
針對上述故障,結合實際工作,提出了幾種相應的維修方法。
1)鐵芯的檢查和修復。檢查鐵芯表面是否光亮、清潔、平整。如果是翹曲或波紋,可以用錘子修理。檢查鐵芯部件的密封性,用扳手檢查并擰緊每個螺栓,不要在絕緣螺栓上用力過大。
2)繞組的保養(yǎng)首先清除繞組線上的油泥,檢查繞組外觀,絕緣是否損壞或老化,導線夾板是否牢固,檢查所有導線的絕緣,并檢查連接是否可靠。
3)分接開關的維護主要檢查觸點間靜態(tài)觸點的狀態(tài),觸點壓力測試是否滿足要求;檢查導電固定部位是否完好,固定分接開關,檢查接觸狀態(tài)是否完好;檢查分接開關直流電阻應合格等。如果分接開關接觸不良,很容易被燒壞。
4)結合變壓器大修和改造對氣繼電器的進行維護和檢驗。瓦斯保護是變壓器的主要保護,氣體繼電器是瓦斯保護的重要組成部分,能有效的反應變壓器的內部故障,有時由于氣體繼電器故障而發(fā)生氣體繼電器不正確動作,所以要求氣體繼電器經(jīng)常處于良好狀態(tài),當變壓器在發(fā)生內部故障時,氣體沖到氣體繼電器內時,氣體繼電器能正確可靠動作。
3 結語
如果變壓器在運行中出現(xiàn)故障,將對供電的可靠性和系統(tǒng)的正常運行造成嚴重地影響和經(jīng)濟損失。根據(jù)我國近年來發(fā)生的大量變壓器故障及其處理經(jīng)驗,可以得出變壓器運行維護主要圍繞四個要素:基本要求、設備操作、巡檢和事故處理。分析結果表明,許多原因是由于檢修失誤造成的。所以要及時發(fā)現(xiàn)變壓器的故障并加以維護檢修,盡早排除故障,及時恢復變壓器正常運行,以保證電力系統(tǒng)的安全連續(xù)供電。
參考文獻
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