電力變壓器運(yùn)行中的若干問(wèn)題

劉秀

（神華神東電力有限責(zé)任公司大柳塔熱電廠，陜西 榆林 719315）

1 電力變壓器運(yùn)行中的故障問(wèn)題

電力變壓器的故障，也就是在其運(yùn)行過(guò)程中變壓器發(fā)生異常的現(xiàn)象。一般來(lái)講變壓器的故障主要為兩方面問(wèn)題，即外部故障與內(nèi)部故障。但變壓器的外部故障也多由其內(nèi)部故障所導(dǎo)致的，是內(nèi)部故障波及到外部，因此重點(diǎn)對(duì)引起內(nèi)部故障的原因進(jìn)行分析了解。

1.1 繞組故障

繞組故障主要是器身中的繞組及絕緣物發(fā)生的故障，主要為部分絕緣的老化、繞組層間、繞組受潮、匝間以及高低壓繞組之間發(fā)生如接地、短路、擊穿等情況。在變壓器的正常運(yùn)行中，由于受到出口短路等故障的影響，容易造成繞組機(jī)械的損傷，此時(shí)沖擊電流也會(huì)造成繞組機(jī)械的損傷，后果非常嚴(yán)重。

1.2 磁路故障

磁路故障主要表現(xiàn)在鐵芯組件中的鐵質(zhì)夾件松動(dòng)與鐵芯碰接、鐵芯的振動(dòng)并產(chǎn)生噪聲、鐵芯接地狀況不良、鐵芯燒壞、鐵芯片之間的絕緣老化、鐵芯的安裝錯(cuò)誤引起的空洞聲、芯片疊裝不良、夾件損傷等，多為內(nèi)部零件的松動(dòng)。

1.3 結(jié)構(gòu)故障

結(jié)構(gòu)故障主要是變壓器的分接頭接觸不良以及接頭錯(cuò)位等引起局部過(guò)熱，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致的局部放電；散熱器和冷卻器的堵塞與滲漏；防爆器的失靈；氣體繼電器的失靈；絕緣瓷套的管裙邊的破裂，以及附著在表面的油污與灰塵的沉積引起的閃絡(luò)或放電。

1.4 滲油故障

變壓器的滲油會(huì)影響變壓器的安全運(yùn)行，甚至導(dǎo)致變壓器的停運(yùn)及損毀等事故。主要滲油部分為油箱的焊縫滲油、高壓套管升高座滲油、低壓側(cè)套管的滲漏、防爆管滲油等，對(duì)這些部分應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的檢查與維修。

1.5 冷卻油、冷卻介質(zhì)故障

此種故障主要是指油浸變壓器、全密封型變壓器的箱體內(nèi)，變壓器油、特種冷卻介質(zhì)產(chǎn)生的故障。對(duì)于油浸變壓器而言，倘若變壓器油受潮或氧化，就會(huì)造成電氣的絕緣性能的下降，進(jìn)而造成油泥的沉積與堵塞，散熱器性能也會(huì)因此受到嚴(yán)重影響而變壞，影響變壓器的正常運(yùn)行。

1.6 人為因素引起的故障

在變壓器的修造和組裝的過(guò)程中，工藝標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行程度、具體的人工操作不當(dāng)、繞組繞制的不規(guī)范、鐵芯裁剪或疊壓的公差過(guò)大、組裝順序的不統(tǒng)一，組裝附件的不標(biāo)準(zhǔn)，都會(huì)給修造后的變壓器帶來(lái)安全隱患。變壓器的維護(hù)不周，同樣會(huì)引起故障，通常會(huì)使處于過(guò)負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)。

2 電力變壓器的故障診斷

2.1 變壓器故障診斷的情況

2.1.1 在正常停電的狀態(tài)下，進(jìn)行如交接、檢修驗(yàn)收等工作時(shí)的所得指標(biāo)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.2.變壓器的運(yùn)行中出現(xiàn)異常，停電進(jìn)行檢修或試驗(yàn)被迫停止。

2.1.3 變壓器在運(yùn)行中的其他異常，如出口短路或因事故造成的停電，但尚未解體。

2.2 故障診斷的基本原則

2.2.1 聯(lián)系設(shè)備結(jié)構(gòu)原則

保證變壓器的正常運(yùn)行，準(zhǔn)確診斷其存在故障，必須熟悉并且掌握變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。對(duì)變壓器內(nèi)部狀態(tài)的了解，對(duì)于變壓器故障的診斷是關(guān)鍵問(wèn)題。在故障發(fā)生時(shí)必須合理參考變壓器內(nèi)部的絕緣配合、絕緣狀況、油質(zhì)情況等方面來(lái)進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的分析。

2.2.2 結(jié)合外部條件原則

在熟悉掌握變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的同時(shí)，必須對(duì)變壓器外部條件進(jìn)行了解，判斷其外部條件是否影響變壓器的正常運(yùn)行。例如電網(wǎng)中的諧波、過(guò)電壓情況、負(fù)荷率狀況、負(fù)荷變動(dòng)幅度等問(wèn)題，都可能影響對(duì)故障的判斷。

2.2.3 對(duì)照規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)原則

變壓器的相關(guān)規(guī)程規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)是進(jìn)行故障診斷的重要依據(jù)，如與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照后發(fā)生超標(biāo)情況，應(yīng)當(dāng)及時(shí)查明原因，盡快找到超標(biāo)的根源，再進(jìn)行處理。

2.2.4 橫向比較原則

橫向比較是與同類(lèi)的設(shè)備進(jìn)行比較，對(duì)同一容量、運(yùn)行狀態(tài)相同的變壓器的異常狀況進(jìn)行分析，判斷是受外因還是外因的影響。同一地點(diǎn)的不同的同樣的設(shè)備的異常狀況判斷有助于準(zhǔn)確判斷原變壓器的故障問(wèn)題。

2.2.5 縱向比較原則

縱向比較是針對(duì)變壓器自身的不同部位的檢查與比較。變壓器油箱的箱體溫度分布情況、局部溫度的突變情況、變壓器套管及油枕的溫度狀況等問(wèn)題的觀察判斷是極其必要的，能夠有效增強(qiáng)故障部位判斷的準(zhǔn)確性。

2.3 電力變壓器故障的排除方法

2.3.1 線路套管的準(zhǔn)確性

通過(guò)測(cè)電筆進(jìn)行線路套管的漏電情況的檢測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)情況，進(jìn)行對(duì)漏電短路部分的清理與包扎，同時(shí)適量增加絕緣油以此使油的酸價(jià)能夠控制在平衡合理的范圍。在日常的維護(hù)工作中對(duì)線路套管、絕緣密封等問(wèn)題進(jìn)行定期的檢查，減少灰塵的沉積，杜絕短路現(xiàn)象，如有其它問(wèn)題必須及時(shí)進(jìn)行合理的補(bǔ)救。

2.3.2 瓦斯的分段維護(hù)

瓦斯保護(hù)是變壓器的主保護(hù)，在瓦斯出現(xiàn)跳閘的保護(hù)動(dòng)作后，需要立即投入備用電壓器，然后進(jìn)行油枕防爆門(mén)的檢查，特別需要注意各焊接縫是否有裂開(kāi)的現(xiàn)象，最后進(jìn)行變壓器外殼形狀的改變和氣體的可燃性狀況。由于這一情況可能導(dǎo)致變壓器內(nèi)部故障的發(fā)生，也就是說(shuō)變壓器內(nèi)部可能出現(xiàn)大量氣體，導(dǎo)致二次回路故障，因此必須及時(shí)處理。

2.3.3 變壓器內(nèi)部溫度的降低

第一，斷開(kāi)變壓器的各側(cè)斷路器，切斷變壓器的各側(cè)電源；第二，冷卻裝置運(yùn)行停止，同時(shí)解列發(fā)電機(jī)；第三，當(dāng)發(fā)生油在變壓器頂燃燒的狀況是，迅速打開(kāi)事故放油門(mén)進(jìn)行放油，注意位置的適當(dāng)，但當(dāng)發(fā)生變壓器內(nèi)部著火時(shí)不能放油；第四，滅火裝置的運(yùn)用可以迅速滅火，減少事故帶來(lái)的傷害和損失。

2.3.4 自動(dòng)跳閘的檢驗(yàn)

當(dāng)運(yùn)行中的變壓器自動(dòng)跳閘時(shí)，首先應(yīng)將跳閘斷路器的開(kāi)關(guān)控制在跳閘后的位置，投入備用變壓器后進(jìn)行運(yùn)行方式的調(diào)整和負(fù)荷的分配，使之處于正常的運(yùn)行狀態(tài)。然后進(jìn)行檢查，如進(jìn)行所屬保護(hù)動(dòng)作的判斷，注意是否存在電流速斷等沖擊現(xiàn)象，進(jìn)行停電，測(cè)量絕緣等詳細(xì)檢查。

2.3.5 變壓器的在線監(jiān)測(cè)

變壓器在線監(jiān)測(cè)就是利用變壓器的特征信號(hào)的采集與分析，變壓器狀態(tài)的判別，以此檢測(cè)變壓器的初期故障。在線監(jiān)測(cè)可以實(shí)現(xiàn)局部放電的監(jiān)測(cè)、繞線溫度的讀取、紅外測(cè)溫等，同時(shí)進(jìn)行振動(dòng)分析、效率頻響分析等。

2.3.6 新設(shè)備的投入使用

新設(shè)備或經(jīng)大修后的設(shè)備，必須在投運(yùn)前進(jìn)行分析工作，在投運(yùn)后進(jìn)行多次分析。利用多次的監(jiān)測(cè)工作來(lái)判斷其性能和應(yīng)用狀況，只有通過(guò)測(cè)驗(yàn)的設(shè)備才能確?？梢酝度脒\(yùn)行，在根源上消除變壓器故障問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

對(duì)于電力變壓器的絕緣缺陷以及故障隱患等問(wèn)題，必須做出及時(shí)處理，在此過(guò)程中必須保證對(duì)變壓器運(yùn)行知識(shí)的熟悉掌握，減少故障判斷的失誤，避免導(dǎo)致更大事故問(wèn)題。同時(shí)嚴(yán)格依照規(guī)章制度執(zhí)行，控制變壓器的安全運(yùn)行參數(shù)，保證運(yùn)行的正常和安全。

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