10kV變壓器檢修與維護(hù)研究

摘要：同其他電器設(shè)備一樣，10kV變壓器的使用壽命是有一定限度的，如果要想使變壓器的使用壽命得到延長，就需要經(jīng)常給變壓器進(jìn)行檢修與維護(hù)，而規(guī)范10kV變壓器的檢修與維護(hù)行為，提高10kV變壓器的檢修與維護(hù)水平，是確保10kV變壓器的檢修質(zhì)量和設(shè)備運(yùn)行可靠性的重要前提和基礎(chǔ)?；诖?，就10kV變壓器的檢修與維護(hù)相關(guān)問題進(jìn)行深入的探討。

關(guān)鍵詞：10kV變壓器；檢修；維護(hù)；技術(shù)參數(shù)

作者簡介：董杰（1978-），男，河北唐山人，唐山供電公司，工程師。（河北#8194;唐山#8194;063000）

中圖分類號：TM407#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號：1007-0079（2012）15-0141-02

一、10kV變壓器的檢修

1.10kV變壓器的檢修周期

（1）小修作業(yè)周期。小修作業(yè)周期一般為每年1次，對于環(huán)境特別惡劣的地區(qū)可縮短檢修周期。

（2）大修作業(yè)周期。大修作業(yè)周期需要滿足如下幾點(diǎn)：

第一，新投入運(yùn)行的變壓器一般應(yīng)在投運(yùn)后1年內(nèi)安排1次大修，以后根據(jù)運(yùn)行情況每間隔5～10年大修一次。

第二，一般變壓器及線路配電變壓器如果未曾過載運(yùn)行，一般10 年大修1次。

第三，當(dāng)運(yùn)行發(fā)現(xiàn)變壓器有異常情況，判斷油箱內(nèi)有故障時(shí)，應(yīng)提前大修。

第四，變壓器運(yùn)行和維護(hù)良好，經(jīng)綜合診斷分析均良好，由相關(guān)負(fù)責(zé)人員批準(zhǔn)后，可適當(dāng)延長大修周期。

第五，實(shí)行狀態(tài)檢修的變壓器，按相應(yīng)的狀態(tài)評估結(jié)果進(jìn)行檢修。

2.10kV變壓器的檢修內(nèi)容

（1）小修內(nèi)容。

1）清掃套管，檢查瓷套有無放電痕跡及破損現(xiàn)象。檢查套管引線的接線螺栓是否松動，接頭處是否過熱。清掃變壓器油箱及儲油柜、安全氣道、凈油器及調(diào)壓裝置等附件。

2）檢查安全氣道防爆膜是否完好，清除壓力釋放閥閥蓋內(nèi)沉積的灰塵、積雪等雜物。檢查儲油柜油位是否正常，油位計(jì)（油位表）是否完好、明凈，并排出集污盆內(nèi)的油污。檢查呼吸器，更換失效變色的干燥劑。

3）補(bǔ)充變壓器本體及充油套管的絕緣油。清掃冷卻系統(tǒng)，檢查散熱器有無滲油，冷卻風(fēng)扇、潛油泵、水泵工作是否正常，冷油器有無滲油、漏水現(xiàn)象。檢查氣體繼電器有無滲油現(xiàn)象，閥門開閉是否靈活、可靠，控制電纜絕緣是否良好。

4）檢驗(yàn)測量上層油溫的溫度計(jì)。檢查變壓器外殼接地線及中性點(diǎn)接地裝置。檢查有載分接開關(guān)操作控制線路、傳動部分及其接點(diǎn)動作情況，并清掃操作箱內(nèi)部。

5）從變壓器本體、充油套管及凈油器內(nèi)取油樣做簡化試驗(yàn)，自變壓器本體及電容式套管內(nèi)取油樣進(jìn)行色譜分析。檢查電爐及整流變壓器二次出線端子的水路是有否堵塞或滲漏現(xiàn)象，處理滲、漏油等能就地消除的缺陷。進(jìn)行規(guī)定項(xiàng)目的電氣試驗(yàn)。

（2）大修內(nèi)容。

1）拆卸套管、散熱器、儲油柜、安全氣道等各附件，吊出器身。檢修線圈、引接線、二次引出匯流排及引線木支架。

2）檢修鐵芯穿芯螺栓、軛鐵、壓釘及接地銅片。檢修無勵(lì)磁分接開關(guān)或有載分接開關(guān)。檢修套管、油箱、儲油柜、安全氣道、凈油器、吸濕器等各附件。

3）檢修冷卻器、油泵、水泵、風(fēng)機(jī)、油管路、油閥門等各附屬設(shè)備。檢修、調(diào)試、保護(hù)、測量裝置及操作控制箱。

4）更換各密封膠墊。過濾或更換絕緣油。進(jìn)行絕緣油理化試驗(yàn)及色譜分析。在器身干燥及整體噴漆（必要時(shí)）時(shí)進(jìn)行規(guī)定的測量和試驗(yàn)。

3.10kV變壓器的檢修方法及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

（1）檢修的技術(shù)準(zhǔn)備及一般要求。

1）技術(shù)準(zhǔn)備。第一，搜集、整理變壓器運(yùn)行中存在的缺陷或異?，F(xiàn)象。第二，進(jìn)行絕緣油的簡化試驗(yàn)及色譜分析。第三，確定主要檢修項(xiàng)目，制定檢修技術(shù)方案。第四，準(zhǔn)備材料、備件、工具及試驗(yàn)設(shè)備等，并經(jīng)檢查合格。

2）一般要求。

第一，變壓器器身在空氣中暴露的時(shí)間應(yīng)遵守下列規(guī)定，否則應(yīng)將器身浸入絕緣油中，以防受潮：一方面，干燥天氣（相對濕度不大于65％），不超過16h；另一方面，潮濕天氣（相對濕度不大于75％），不超過12h。

第二，檢查變壓器器身應(yīng)在周圍空氣溫度低于或接近于器身溫度（即在上鐵軛測得的溫度）下進(jìn)行。如果周圍空氣溫度低于10℃，允許用加熱器身的方法提高器身溫度。一般器身溫度應(yīng)比周圍空氣溫度高10℃。

第三，變壓器器身檢查如在室外進(jìn)行，必須考慮防塵、防雨措施。對10kV變壓器，必要時(shí)應(yīng)設(shè)置工棚或臨時(shí)帳篷。

第四，變壓器大修時(shí)應(yīng)做好以下記錄：一是檢修前的設(shè)備狀況，如存在的缺陷、上次檢修遺留問題、無勵(lì)磁分接開關(guān)指示位置等；二是檢修時(shí)的環(huán)境溫度、器身溫度、空氣相對濕度及器身在空氣中暴露的時(shí)間；三是本次檢修所消除的缺陷及修復(fù)、更換的零部件（包括所用的處理方法及使用材料、備件規(guī)格型號等）；四是線圈絕緣等級鑒定結(jié)果；五是絕緣油處理情況；六是本次檢修遺留問題。

二、10kV變壓器的維護(hù)

1.10kV變壓器的主要維護(hù)內(nèi)容

（1）防止變壓器過載運(yùn)行。如果變壓器長期過載運(yùn)行，將會引起線圈的發(fā)熱，使線圈的絕緣層逐漸老化，進(jìn)而容易導(dǎo)致匣間短路、相間短路以及對地短路等故障的發(fā)生。

（2）確保變壓器絕緣油的質(zhì)量。一般而言，如果變壓器的絕緣油的質(zhì)量差或雜質(zhì)、水分過多，容易導(dǎo)致其絕緣強(qiáng)度的降低。當(dāng)絕緣油的絕緣強(qiáng)度降低到一定程度時(shí)，變壓器就極有可能因短路而引起電火花、電弧等危險(xiǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。因此，在進(jìn)行變壓器的維護(hù)時(shí)一定要經(jīng)常對變壓器絕緣油的質(zhì)量進(jìn)行檢測，如果檢測質(zhì)量不合格，應(yīng)及時(shí)更換絕緣油。

（3）防止變壓器鐵芯絕緣老化損壞。鐵芯絕緣老化或夾緊螺栓套管損壞，會使鐵芯產(chǎn)生很大的渦流，引起鐵芯長期發(fā)熱造成絕緣老化。

（4）防止檢修不慎破壞絕緣。在對變壓器的吊芯進(jìn)行檢修維護(hù)時(shí)，一定要特別注意保護(hù)線圈或絕緣套管，如果發(fā)現(xiàn)有擦破損傷的現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)給予適當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>

（5）保證導(dǎo)線接觸良好。線圈內(nèi)部接頭接觸不良，線圈之間的連接點(diǎn)，引至高、低壓側(cè)套管的接點(diǎn)，以及分接開關(guān)上各支點(diǎn)接觸不良，會產(chǎn)生局部過熱，破壞絕緣，發(fā)生短路或斷路。此時(shí)所產(chǎn)生的高溫電弧會使絕緣油分解，產(chǎn)生大量氣體，進(jìn)而會導(dǎo)致變壓器內(nèi)部壓力急劇增加，如果不能得到有效的控制，就極有可能引發(fā)爆炸事故。

（6）要預(yù)防電擊事故的發(fā)生。電力變壓器的電源一般是通過架空線獲得的，而架空線比較容易受雷擊，如果架空線遭受雷擊，就會導(dǎo)致變壓器絕緣設(shè)備被擊穿，最終導(dǎo)致變壓器被燒毀。

（7）做好變壓器的短路保護(hù)。變壓器的線圈或負(fù)載一旦發(fā)生短路，就會產(chǎn)生巨大的電流，如果保護(hù)系統(tǒng)不能發(fā)揮有效的防護(hù)功能，就有可能導(dǎo)致變壓器燒毀。可見，做好變壓器的短路保護(hù)工作，意義重大。

（8）保證變壓器接地良好。對于采用保護(hù)接零的10kV變壓器，變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)要直接接地，在三相負(fù)載不平衡的情況下，零線上會有電流產(chǎn)生。當(dāng)產(chǎn)生的電流過大而且接觸的電阻又較大時(shí)，接地點(diǎn)就會出現(xiàn)高溫，進(jìn)而容易導(dǎo)致周圍可燃物質(zhì)的燃燒。

（9）防止變壓器超溫現(xiàn)象的發(fā)生。變壓器運(yùn)行時(shí)應(yīng)實(shí)時(shí)做好溫度變化的監(jiān)視工作。如果變壓器線圈導(dǎo)線所采用的絕緣體主要是以紙和棉紗為主，若變壓器經(jīng)常發(fā)生超溫現(xiàn)象，就會嚴(yán)重降低線圈導(dǎo)線絕緣體的耐久性。相關(guān)試驗(yàn)表明，變壓器的溫度每升高8℃，絕緣體的壽命就要減少一半左右。所以變壓器運(yùn)行時(shí)，一定要保持良好的通風(fēng)和冷卻，必要時(shí)可采取強(qiáng)制通風(fēng)，以達(dá)到降低變壓器溫升的目的。

2.10kV變壓器重要元件的維護(hù)

（1）分接開關(guān)的維護(hù)。10kV變壓器分接開關(guān)的維護(hù)需要做到如下幾點(diǎn)：

第一，無勵(lì)磁分接開關(guān)在變換分接頭檔次時(shí)，一般應(yīng)將動觸頭沿正、反方向各轉(zhuǎn)動5周，對于額定電壓為10kV的DWJ型夾片式觸頭無勵(lì)磁分接開關(guān)，應(yīng)沿正、反方向各轉(zhuǎn)動64周，相當(dāng)于每個(gè)動觸頭分接4次，以消除觸頭上的氧化膜和油污，同時(shí)應(yīng)注意分接位置的正確性。變換分接頭檔次后，應(yīng)測量變壓器線圈的直流電阻，檢查開關(guān)手柄的鎖緊位置，并將分接頭檔次的變換情況做好記錄。

第二，電阻過渡式有載分接開關(guān)動作次數(shù)超過2500次或運(yùn)行時(shí)間超過1年時(shí)，應(yīng)更換絕緣油。每運(yùn)行3個(gè)月應(yīng)進(jìn)行1次油樣簡化試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)也應(yīng)換油。

第三，新投運(yùn)的電阻過渡式有載分接開關(guān)動作次數(shù)超過5000次或運(yùn)行時(shí)間超過1年時(shí)，應(yīng)吊出檢查。

第四，運(yùn)行中的有載分接開關(guān)，原則上每年做一次對吊芯的檢查、試驗(yàn)，并更換絕緣油。檢查內(nèi)容一般有快速機(jī)構(gòu)、切換開關(guān)、選擇開關(guān)、過渡電阻或電抗、操作箱及傳動機(jī)構(gòu)。試驗(yàn)項(xiàng)目一般有絕緣電阻、直流電阻、壓比、介質(zhì)損失角及圓圖試驗(yàn)等。

第五，若發(fā)現(xiàn)分接開關(guān)動作后電流、電壓均無變化時(shí)，則不能繼續(xù)切換，必須檢查快速機(jī)構(gòu)的卡子和擺桿的位置是否正確，是否存在其他問題。

（2）凈油器的維護(hù)。運(yùn)行中應(yīng)定期從凈油器及變壓器的油樣活門分別取出油樣做耐壓試驗(yàn)，如兩油樣耐壓值已無顯著差異，且耐壓強(qiáng)度偏低，應(yīng)更換或再生其中的吸收劑（硅膠或活性氧化鋁）。

三、10kV變壓器檢修與維護(hù)安全注意事項(xiàng)

1.10kV變壓器檢修安全注意事項(xiàng)

第一，進(jìn)行10kV變壓器檢修時(shí)，要對所使用的相關(guān)器具和設(shè)備做嚴(yán)格的檢查，檢查合格后才可以使用。

第二，要確保檢修現(xiàn)場所使用的臨時(shí)開關(guān)穩(wěn)定可靠。同時(shí)要確?，F(xiàn)場臨時(shí)照明線路絕緣性能良好，并將其安裝在免受機(jī)械損傷的位置處。

第三，在進(jìn)行變壓器的注油檢測時(shí)，要安排具體的人員對其監(jiān)視，防止跑油問題的發(fā)生。另外，在放油前還應(yīng)認(rèn)真檢測儲油柜與安全氣道的連通管是否暢通。

第四，在進(jìn)行變壓器的相關(guān)電氣試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)設(shè)置臨時(shí)圍欄，而且不得在變壓器上做與試驗(yàn)無關(guān)的工作。

第五，對變壓器做帶電檢修試驗(yàn)時(shí)，要嚴(yán)防因電弧或感應(yīng)高壓的產(chǎn)生而引燃油紙等絕緣物現(xiàn)象的發(fā)生。

2.10kV變壓器維護(hù)安全注意事項(xiàng)

第一，在進(jìn)行變壓器的維護(hù)時(shí)，盡量避免帶電作業(yè)，必須帶電作業(yè)時(shí)，一定要采取相應(yīng)的安全防護(hù)措施。

第二，對變壓器進(jìn)行帶電作業(yè)維護(hù)時(shí)，至少要有兩人，其中一人負(fù)責(zé)作業(yè)，一人負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)。

第三，在對變壓器進(jìn)行維護(hù)作業(yè)時(shí)，相關(guān)的警告牌、標(biāo)示牌以及安全遮欄等必須齊全。

四、結(jié)語

10kV變壓器使用壽命的延長是以經(jīng)常進(jìn)行變壓器的檢修與維護(hù)為基礎(chǔ)的，而規(guī)范的10kV變壓器檢修與維修行為是保證檢修與維護(hù)質(zhì)量的重要保障。本文主要就10kV變壓器的檢修與維護(hù)的規(guī)范及相關(guān)注意事項(xiàng)進(jìn)行說明，希望能對當(dāng)前10kV變壓器的檢修與維護(hù)工作提供一些有價(jià)值的參考和借鑒。

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（責(zé)任編輯：劉輝）