農(nóng)村配電變壓器燒損原因及對(duì)策

鐘文良

摘 要：在10 kV配電網(wǎng)中，配電變壓器起著關(guān)鍵性作用，在我國(guó)農(nóng)村，由于配電變壓器數(shù)量繁多，配置較為分散，位置處于我國(guó)電力系統(tǒng)的最終端，在使用過程中其安全穩(wěn)定性往往容易被人們所忽視。另外，此類設(shè)備在使用過程中，管理和維護(hù)方面存在一定的漏洞，所以，造成了配電變壓器燒損現(xiàn)象的頻繁發(fā)生。這就要求認(rèn)真做好配電變壓器的日常維護(hù)保養(yǎng)工作，仔細(xì)檢查配電變壓器的真正燒損原因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，采取必要的預(yù)防措施，這樣可以有效的提高農(nóng)村電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性，保證用戶日常用電的可靠性，以提升電力部門的正面形象。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村；配電變壓器；燒損

中圖分類號(hào)：TM42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）23-0137-01

配電變壓器作為農(nóng)村配網(wǎng)系統(tǒng)中的主要設(shè)備單元，一旦燒損，將影響人民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電，尤其是當(dāng)前春節(jié)保電在急，分析配電變壓器燒損原因，采取有效措施，確保配電變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行十分重要。本文總結(jié)和分析了我公司配電變壓器燒損的原因，并結(jié)合近年來農(nóng)電工作特點(diǎn)，提出一些預(yù)防對(duì)策。加強(qiáng)配電變壓器運(yùn)行管理，降低配電變壓器故障，提高農(nóng)村供電可靠率尤為重要。

1 燒損原因分析

通過對(duì)近五年配電變壓器燒損情況分析，主要有以下幾方面原因：

①過負(fù)荷。近年來，由于農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入大幅增加和家電下鄉(xiāng)政策的實(shí)施，農(nóng)村家用電器成倍快速增加，農(nóng)村生活水平也不斷改善。第一次網(wǎng)改時(shí)農(nóng)民家里只有照明燈具和少量的家用電器（如電視機(jī)），現(xiàn)在農(nóng)村家里的家用電器與城市居民沒什么區(qū)別，空調(diào)、洗衣機(jī)、取暖器等。去年，我們對(duì)農(nóng)村家用電器進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)戶均電器4.6 kW，而戶均配電變壓器容量只有0.65 kVA。配電變壓器長(zhǎng)期過負(fù)荷運(yùn)行，油溫高，絕緣老化，一旦電器同時(shí)使用，配電變壓器必?zé)裏o凝。經(jīng)分析，燒損的配電變壓器有90%是由于單相長(zhǎng)期過負(fù)荷，線圈溫升過高，而導(dǎo)致絕緣老化，線圈匝間短路而燒損，三相負(fù)荷不平衡是配電變壓器燒損的重要原因。

②過電壓。一是雷擊過電壓。農(nóng)村配電變壓器均安裝在野外，高低壓線路穿越山林，易遭受雷擊。當(dāng)線路遭受雷擊時(shí)，變壓器高低繞組上將產(chǎn)生幾十倍額定電壓的沖擊電壓。運(yùn)行維護(hù)管理不到位，如避雷器接地連接不良、接地電阻超標(biāo)或避雷器老化等原因，不能有效的保護(hù)配電壓器，而遭雷擊損壞也經(jīng)常發(fā)生。二是諧振過電壓。在10 kV配電網(wǎng)中，變壓器、電焊機(jī)、調(diào)速機(jī)等感性電器較多，如系統(tǒng)的等值電感和電容相等或接近時(shí)，系統(tǒng)易發(fā)生諧振。諧振產(chǎn)生過電壓，變壓器套管易發(fā)生閃絡(luò)或爆炸，導(dǎo)致短路而燒損配電變壓器。

③短路。當(dāng)控制柜、進(jìn)出線電纜或低壓線路等發(fā)生近處短路時(shí)，配電變壓器二次側(cè)將產(chǎn)生高于額定電流20～30倍的短路電流，導(dǎo)致線圈溫度迅速升高，絕緣加速老化，同時(shí)繞組受到較大電磁力矩作用，發(fā)生移位而變形，甚至畸變或崩裂，導(dǎo)致線體裸露而造成匝間短路，燒損配電變壓器。

④運(yùn)行維護(hù)不到位。配電變壓器長(zhǎng)期運(yùn)行后，漏油是常見問題之一。由于絕緣密封膠珠老化滲油，導(dǎo)致高壓套管上吸附導(dǎo)電塵埃，在惡劣天氣時(shí)容易造成污閃，使變壓器高壓側(cè)發(fā)生單相接地或相間短路；同時(shí)箱體滲漏油，變壓器油與空氣接觸而氧化，降低絕緣強(qiáng)度和散熱效果，加速線圈絕緣老化，匝間短路而燒損變壓器。

變壓器的一、二次側(cè)引出均為銅螺桿，與之連接的設(shè)備線夾在運(yùn)行過程中，容易發(fā)生松動(dòng)，接觸電阻增大，放電發(fā)熱，使引線處銅螺桿、螺帽、引線燒斷，嚴(yán)重時(shí)燒損配電變壓器。

檢修時(shí)，當(dāng)緊固或松動(dòng)變壓器引線時(shí)，很容易轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)電螺桿，導(dǎo)致高壓線圈引線斷線或低壓軟銅片相碰造成相間短路。調(diào)整變壓器分接開關(guān)時(shí)，分接開關(guān)觸頭因接觸不良引起觸頭發(fā)熱，線圈短路而燒損變壓器。

2 防范對(duì)策

①做好配電網(wǎng)規(guī)劃，爭(zhēng)取建設(shè)項(xiàng)目。按照農(nóng)村負(fù)荷戶均容量不小于1.2 kVA，合理配置配電變電器容量，供電半徑不大于500 m，邊遠(yuǎn)山區(qū)不大于800 m。加快電網(wǎng)改造進(jìn)度，努力消除配電變壓器過負(fù)荷運(yùn)行。合理選擇配電變壓器的安裝地點(diǎn)，盡量避免將配電變壓器安裝在荒山野嶺，易遭雷電襲擊的地方。

②開展負(fù)荷測(cè)試工作。在用電高峰期，要定期檢查三相電壓和負(fù)荷是否平衡。三相負(fù)荷不平衡，零線電流增大，中性點(diǎn)電壓升高，如果零線電流過大容易被燒斷，損壞用戶電器設(shè)備，配電變壓器也將受損。要結(jié)合農(nóng)村用電的特點(diǎn)，加強(qiáng)需求側(cè)管理，充分認(rèn)識(shí)三相負(fù)荷不平衡對(duì)配變壓器的危害，及時(shí)調(diào)整三相負(fù)荷，應(yīng)盡量平衡。要加大“二線改四線”的改造力度，便于均勻分配三相負(fù)荷。零線電流不應(yīng)超過低壓側(cè)額定電流的25%，力求使配電變壓器不超載、不偏載運(yùn)行。

③開展技術(shù)監(jiān)督工作。要定期測(cè)量配電變壓器接地電阻，配電變壓器的接地體長(zhǎng)期地埋而發(fā)生銹蝕或斷裂，造成中性點(diǎn)電位偏移，當(dāng)雷擊或過電壓時(shí)，易引發(fā)事故。變壓器接地電阻必須滿足規(guī)程要求：100 kVA及以下配電變壓器接地電阻不大于10 Ω，100 kVA以上配電變壓器接地電阻不大于4 Ω。檢測(cè)配電變壓器的絕緣電阻，定期檢查、緊固引線與配電變壓器樁頭，防止因松動(dòng)而燒壞配電變壓器低壓樁頭。定期開展避雷器預(yù)防性試驗(yàn)，更換不合格的高低壓避雷器，減少因雷擊、諧振產(chǎn)生過電壓損壞變壓器。定期清理配電變壓器上的雜物、污垢，檢查套管有無閃絡(luò)放電。

④合理配置配電變壓器保護(hù)。通常配電變壓器只配置了短路保護(hù)和過載保護(hù)，如果設(shè)置不當(dāng)將起不到保護(hù)配電變壓器的作用，容易造成配電變壓器嚴(yán)重過載而燒壞配電變壓器。配電變壓器的高壓側(cè)安裝熔斷器，低壓側(cè)安裝漏電保護(hù)器。高壓熔絲配置原則：容量在100 kVA及以下的配電變壓器，按2.0～3.0倍額定電流配置熔絲；容量在100 kVA以上的變壓器，按1.5～2.0倍額定電流配置熔絲。低壓側(cè)漏電保護(hù)器過流動(dòng)作值按1.3倍低壓側(cè)額電流來配置。配電變壓器高壓側(cè)熔絲一定要按標(biāo)準(zhǔn)配置，嚴(yán)禁使用銅、鋁等金屬導(dǎo)體替代熔絲。

⑤加強(qiáng)日常管理。日常維護(hù)保養(yǎng)十分重要，及時(shí)清除配電變壓器油污和高低壓套管上的灰塵，防止氣候潮濕或陰雨天氣時(shí)污閃放電，造成套管相間短路。觀察配電變壓器的油位和油色，油位不夠及時(shí)加油，防止空氣與水汽的滲入，加速油的劣化破壞變壓器絕緣。開展紅外測(cè)溫工作，特別是高溫高負(fù)荷情況下應(yīng)增加巡視次數(shù)，油浸式的配電變壓器運(yùn)行中的頂層油溫不得高于95 ℃，溫升不得超過55 ℃。調(diào)整無載分接開關(guān)時(shí)，應(yīng)在調(diào)整前后分別測(cè)量直流電阻，比較三相直流電阻是否平衡，以及調(diào)整前后的變化，并與歷史值的進(jìn)行比較，從而確保觸點(diǎn)接觸良好。加強(qiáng)控制柜、低壓線路的維護(hù)管理工作，定期巡視檢查設(shè)備、線路，緊固松動(dòng)或接觸不良的連接部位，開展春秋兩季線路清障工作，消除鳥窩，防止樹、竹壓碰導(dǎo)線引起低壓短路燒壞配電變壓器。

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