【摘要】變壓器作為電力運行中的重要設(shè)備起著電能傳輸、電壓轉(zhuǎn)換的重要職能。變壓器在運行過程中一旦產(chǎn)生故障有可能直接造成國家財產(chǎn)損失、人員傷亡等。因此,加強(qiáng)對變壓器故障的診斷與維護(hù)工作,能有效確保整個電力系統(tǒng)安全運行。基于變壓器的重要性,本文主要淺析了35kV變壓器的常見故障,并對重點、常見故障進(jìn)行了分析與研究,并提出了相關(guān)的解決措施。
【關(guān)鍵詞】變電站;變壓器;故障維護(hù);措施
引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,企業(yè)對電力容量的需求也越來越大。作為電力系統(tǒng)中的核心設(shè)備,變壓器起著至重要的樞紐作用。如果變壓器不能正常工作,這將直接影響電能的輸送、正常的變電等職能。因此,對于35KV變壓器,我們?nèi)绻芊治銎溥\行方式、易發(fā)故障、異?,F(xiàn)象等事故發(fā)生的主要原因,并提出相關(guān)的防范解決措施就顯得有重要的實際意義。
1、變電站變壓器運行注意事項
在電力系統(tǒng)容量不斷增加的條件下,變電器的并列運行具有十分重要的作用。變電站變壓器的運行必須注意滿足現(xiàn)行《變壓器運行規(guī)程》的要求[1]。
在電力系統(tǒng)中,電網(wǎng)中的電壓是波動的,因此,變壓器中繞組中的電壓也是波動的。當(dāng)電網(wǎng)的電壓高于變壓器分接頭額定電壓時將導(dǎo)致變壓器繞組溫度升高,這將使變壓器副線圈的波形發(fā)生畸變。變壓器中的鐵損與銅損現(xiàn)象都將導(dǎo)致變壓器溫度的升高,而正常運行條件下,變壓器的上層油溫最高溫度不能超過85℃。變壓器的運行電壓一般也不應(yīng)高于該運行分接電壓105%。變壓器在上層油層溫度不超過額定值的條件下是可以按照額定容量運行的,這就是變壓器允許的正常負(fù)荷,但是過負(fù)荷運行時間最多不能超過30分種。一般出現(xiàn)過負(fù)荷運行,工作人員必須將負(fù)荷限制在額定容量以內(nèi),并采取相關(guān)措施減少變壓器的負(fù)荷量。變壓器處于嚴(yán)重缺油狀態(tài)、內(nèi)部環(huán)境溫度高于85℃、主變上層油控溫度較高、電氣試驗中指標(biāo)不符合要求等條件下是不允許過負(fù)荷運行的。主變壓器在運行過程中需要監(jiān)控自冷式變壓器上層油控溫度,當(dāng)上層油溫度超過95℃時,工作人員要及時報告調(diào)度。主變壓器經(jīng)過事故過負(fù)荷以后,工作人員要將事故過負(fù)荷的大小和持續(xù)時間記入到相關(guān)文檔中,以備后續(xù)使用[2]。
2、35kV變電站變壓器常見故障
變壓器故障主要有自身故障、過負(fù)荷運行故障等。在變壓器自身故障問題上,由于很多變壓器在生產(chǎn)時工藝的問題導(dǎo)致變壓器自身存在許多故障隱患。常見的變壓器自身故障問題有接線不牢固、端子不穩(wěn)、變壓器絕緣強(qiáng)度不全面等。
變壓器過負(fù)荷運行故障。變壓器的過負(fù)荷運行故障是指變壓器長期處于超過額定功率的狀態(tài)下運行產(chǎn)生的故障。長期地過負(fù)荷運行將導(dǎo)致變壓器絕緣材料的老化,使變壓器的絕緣強(qiáng)度降低。絕緣強(qiáng)度較低的情況下,容易導(dǎo)致絕緣材料破損,從而造成變壓器故障的發(fā)生[3]。
3、35kV變電站變壓器故障維護(hù)措施
隨著每年用電量的增加,每到夏季高溫季節(jié),35KV變電站變壓器的運行負(fù)荷就容易現(xiàn)過負(fù)荷運行現(xiàn)象。因此,對變壓器進(jìn)行合理有效的增容改造以減少過負(fù)荷運行造成變壓器故障是是變電站的有效防范措施[4]。
變壓器線路的干擾、自身故障在一定程度上也經(jīng)常引發(fā)一些事故的發(fā)生,并且這些故障發(fā)生的還比較常見。變電站變壓器過負(fù)荷故障是變壓器在超負(fù)荷運轉(zhuǎn)的情況下出現(xiàn)的設(shè)備溫度升高、絕緣老化、線路故障等。2012年某變電站3號主變二次發(fā)生故障。搶修人員對該臺變壓器進(jìn)行了測試分析試驗,利用色譜分析發(fā)現(xiàn)該變壓器中乙炔含量高達(dá)97.62μL/L,判斷為高于700℃的高溫過熱故障。該變壓器退出運行后,變電站工作人員進(jìn)一步對其進(jìn)行了故障試驗診斷,通過現(xiàn)場繞組變形圖譜分析,判斷高壓A相繞組發(fā)生了局部變形,最終故障原因被診斷為有絕緣螺栓松動脫落,造成絕緣擊穿。
為了避免自身小的瑕疵和線路引發(fā)故障,變電站相關(guān)工作人員要嚴(yán)格產(chǎn)品檢測、定期保護(hù)試驗,檢測變壓器的相關(guān)抗勵磁涌流效果。作為電廠值班工作人員要加強(qiáng)變壓器設(shè)備的日常巡視工作,定期做好變壓器的維護(hù)工作。產(chǎn)品質(zhì)量檢測、絕緣監(jiān)測是變壓器日常維護(hù)的主要工作,這些檢測內(nèi)容主要包含是否有漏油現(xiàn)象、油溫是否正常、油位是否合理等。變壓器油位故障維護(hù)措施主要是當(dāng)變壓器的油位顯著下降時,首先要判斷是否由于微漏油造成,如果是微漏油情況,則應(yīng)該對變壓器進(jìn)行加補(bǔ)充油并安排相應(yīng)的漏油檢修工作。油溫過低也容易導(dǎo)致油位過低,這時工作人員可合理調(diào)整冷卻處理裝置,使油位保持合理高度。若系統(tǒng)冷卻裝置發(fā)生故障,須調(diào)整當(dāng)時的運行方式,必要時按溫度變化接帶負(fù)荷,但不允許超過變壓器品牌規(guī)定的冷卻條件下的允許容量。
變壓器分接開關(guān)故障處理維護(hù)措施。分接開關(guān)發(fā)生故障是由于開關(guān)內(nèi)的彈簧因頻率使用過高造成彈簧壓力不足。彈簧彈力不足就容易導(dǎo)致開關(guān)接觸時電導(dǎo)層出現(xiàn)磨損、脫落現(xiàn)象,這些現(xiàn)象都將導(dǎo)致開關(guān)出現(xiàn)一些接觸不良的現(xiàn)象。短路產(chǎn)生的強(qiáng)大電流會直接導(dǎo)致開關(guān)的燒毀而導(dǎo)致事故的發(fā)生。對于分接開關(guān)故障,工作人員要定期對開關(guān)進(jìn)行檢查、維護(hù)。在檢查過程中,如發(fā)現(xiàn)上述問題,技術(shù)人員就必須及時更換維修。只有提前做好維修工作,才能保證設(shè)備的正常工作,防止事故的發(fā)生[5]。
變壓器鐵心絕緣發(fā)生故障處理措施。變壓器的鐵芯主要是利用硅鋼片,并在硅鋼上涂上絕緣漆制作而成。在制作硅鋼片時,由于制作硅鋼片的緊固程度不夠,使得硅鋼上的漆膜容易產(chǎn)生破損。破壞的漆膜容易產(chǎn)生渦流現(xiàn)象,這將導(dǎo)致變壓器內(nèi)部出現(xiàn)局部過熱情況。制作過程中,如果變壓器內(nèi)部有鐵屑?xì)埩?,殘留的鐵屑容易導(dǎo)致鐵芯兩點之間產(chǎn)生接地,這都將導(dǎo)致鐵芯內(nèi)出現(xiàn)故障。因此,在產(chǎn)品檢測上,質(zhì)量監(jiān)控人員一定要嚴(yán)格把關(guān),絕不允許劣質(zhì)產(chǎn)品的生產(chǎn)運行。
4、結(jié)束語
綜上所述,本文對35kV變電站變壓器出現(xiàn)的重點、常見故障進(jìn)行了分析,并對相關(guān)的故障提出了具體的維護(hù)措施?,F(xiàn)階段,對35kV變電站變壓器進(jìn)行探討不僅對電力企業(yè)檢修人員具有直接的指導(dǎo)意義,且對從事電力行業(yè)的工作者更有學(xué)習(xí)、交流的作用。電力工作者要不斷提高自身專業(yè)技術(shù)水平,切實做好變壓器的故障診斷和檢修工作,從而以最大化地確保整個電力系統(tǒng)安全的運行。
參考文獻(xiàn)
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[5]張躍輝,呂昌紅.電力變壓器常見故障及診斷技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2009(11).
作者簡介
郭裕云(1972.03- ):男,漢族,廣東梅州人,大學(xué)專科學(xué)歷,廣東電網(wǎng)梅州蕉嶺供電局,助理工程師,主要從事電力生產(chǎn)工作。