低壓配電變壓器的安全運(yùn)行和措施分析

顏建

（福建 漳州 363000）

低壓配電變壓器的安全運(yùn)行和措施分析

顏建

（福建 漳州 363000）

本文根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)資料的結(jié)合，闡述了低壓配電變壓器安全運(yùn)行中有可能產(chǎn)生的問題和采取的對(duì)應(yīng)措施，希望為同行提供參考，保障低壓配電變壓器的安全運(yùn)行。

低壓配電；變壓器；安全運(yùn)行；措施

1　低壓配電變壓器概述

低壓配電變壓器對(duì)于千家萬戶的用電是非常重要的，它是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)中為變換交流電壓和電流而傳輸交流電能的一種靜止電氣設(shè)備，是用途廣泛的主要電氣設(shè)備之一，為人們的生產(chǎn)和生活提供重要的能源供應(yīng)。低壓配電變壓器的正常運(yùn)行跟人們的生活息息相關(guān)，因此，保障低壓配電變壓器的安全運(yùn)行是非常重要的。

低壓配電變壓器出故障的主要問題有變壓器的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、選型、安裝、運(yùn)行管理、環(huán)境狀況等。有可能是某一因素引起的，也有可能是多方面因素綜合作用。

2　低壓配電變壓器安全運(yùn)行存在的問題

根據(jù)本人這幾年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)資料的結(jié)合，總結(jié)了低壓配電變壓器常見的問題主要有以下幾點(diǎn)：

2.1過負(fù)荷運(yùn)行

過負(fù)荷運(yùn)行是低壓配電變壓器安全運(yùn)行較常遇到的問題，特別是在電力壓力較大的地區(qū)以及用電高峰的時(shí)間段。過負(fù)荷運(yùn)行會(huì)給變壓器帶來較大的傷害，首先是由于過負(fù)荷產(chǎn)生的高溫會(huì)使繞組絕緣部分被燒硬脫落，從而產(chǎn)生油泥黏在鐵芯跟部件上導(dǎo)致變壓器散熱不良和絕緣下降。過負(fù)荷運(yùn)行除了會(huì)嚴(yán)重影響變壓器的使用壽命，還會(huì)產(chǎn)生短路等安全問題。

2.2三相負(fù)荷不平衡運(yùn)行

在城市居民小區(qū)和農(nóng)村較常碰到低壓配電變壓器三相負(fù)荷不平衡運(yùn)行，這種不平衡負(fù)荷運(yùn)行通常體現(xiàn)在單相負(fù)荷，同時(shí)負(fù)荷運(yùn)行的變化大。三相負(fù)荷不平衡運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生以下問題，首先是由于三相負(fù)荷不平衡，就會(huì)有零序的電流產(chǎn)生，就會(huì)增大變壓器的損耗，就會(huì)降低變壓器的容量。其次是三相不平衡運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生大量熱量，就會(huì)絕緣油快速老化，影響變壓器的使用壽命。

2.3變壓器油位下降，滲漏油，油色異常等問題

低壓配電變壓器油位下降、滲漏油、油色異常等問題也是比較經(jīng)常碰到的問題。其中主要的原因分析如下：由于變壓器在焊接和密封的時(shí)候質(zhì)量不過關(guān)導(dǎo)致變壓器滲漏油，而滲漏油導(dǎo)致的結(jié)果就是變壓器內(nèi)的油量下降就會(huì)使得油位下降，從而使得空氣中的水分滲入變壓器，變壓器的油的質(zhì)量就會(huì)下降，而油的劣化就會(huì)使得油色異常，這個(gè)時(shí)候變壓器的油可能就會(huì)含有碳?；蛘咚?，就會(huì)增高油的酸值，降低油的閃點(diǎn)，降低變壓器的絕緣強(qiáng)度，影響變壓器的散熱和絕緣作用，從而影響變壓器的使用效果甚至是損壞變壓器和引起嚴(yán)重事故。

2.4聲音異常

在正常的情況下，由于鐵心自振，會(huì)產(chǎn)生均勻的“嗡嗡”的聲音，這是沒有問題的。但是在變壓器發(fā)出異常的聲音，則預(yù)示著變壓器出現(xiàn)了一些問題。如果變壓器內(nèi)部發(fā)出沉重的“嗡嗡”聲，那么就是變壓器處于嚴(yán)重的過負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下；如果壓器內(nèi)部發(fā)生“吱吱”或“噼啪”的放電聲，那么就是變壓器內(nèi)部有接觸不良或有擊穿點(diǎn)；如果發(fā)出強(qiáng)烈的噪聲，那么有可能是個(gè)別零件松動(dòng)，變壓器鐵芯未被夾緊造成硅鋼片振動(dòng)；如果變壓器發(fā)出刺耳的聲音，那么就是變壓器的電壓過高或者電流過大；如果變壓器發(fā)出放電聲，那么就是由于過電壓，繞組或引出線對(duì)外殼放電，或鐵芯接地線斷開，致使鐵芯對(duì)外殼放電；如果發(fā)出強(qiáng)烈的噪聲，那么就是配電網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)了短路。

2.5溫度升高

低壓配電變壓器的運(yùn)行溫度會(huì)影響到其使用壽命的，因此必須保障變壓器在一定的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。而變壓器的溫度升高，主要原因是變壓器內(nèi)部的故障引起的。變壓器內(nèi)部的故障主要有負(fù)荷過高、內(nèi)部螺絲松動(dòng)、冷卻裝置故障、匝間短路和鐵芯著火等。

2.6防雷保護(hù)措施不完善

低壓配電變壓器防雷保護(hù)問題主要有兩點(diǎn)：①避雷器接地不良；②忽視了低壓配電變壓器低壓側(cè)的避雷措施。關(guān)于避雷保護(hù)一直有個(gè)錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，就是低壓配電變壓器的高壓側(cè)需要裝設(shè)避雷器，而低壓側(cè)則不需要裝設(shè)避雷器。其實(shí)這是不對(duì)的，特別是在多雷的山區(qū)上，當(dāng)避雷器接地不良，而且雷擊產(chǎn)生的電壓過大，這個(gè)時(shí)候避雷器不能很好地放電，累及在變壓器內(nèi)部的高壓會(huì)使得變壓器的絕緣遭到破壞。這個(gè)時(shí)候，如果變壓器只安裝高壓側(cè)的避雷器，當(dāng)高壓側(cè)避雷器把大量的雷電流釋放到大地，就會(huì)在接地位置上產(chǎn)生電壓降，此電壓在經(jīng)變壓器外殼的同時(shí)也作用在低壓側(cè)繞組的中性點(diǎn)，而低壓側(cè)繞組通過低壓線路的波阻抗接地。

3　低壓配電變壓器安全運(yùn)行存在問題的應(yīng)對(duì)措施

3.1過負(fù)荷運(yùn)行的應(yīng)對(duì)措施

當(dāng)?shù)蛪号潆娮儔浩魈幱谶B續(xù)的過負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，主要的應(yīng)對(duì)措施就是經(jīng)常觀察三相負(fù)荷電流的情況，正常情況是要要求三相負(fù)荷電流一致，最大誤差要在10%之內(nèi)。當(dāng)誤差過大的時(shí)候，就必須要調(diào)整用電峰谷時(shí)間，減少負(fù)荷情況，不能讓變壓器長時(shí)間處于過負(fù)荷運(yùn)行，否則會(huì)影響到變壓器的使用壽命甚至是出現(xiàn)設(shè)備故障。

3.2三相不平衡運(yùn)行的應(yīng)對(duì)措施

當(dāng)發(fā)現(xiàn)三相不平衡運(yùn)行時(shí)，首先是要調(diào)查清楚負(fù)荷情況，查看三相負(fù)荷不平衡的程度，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，調(diào)整三相負(fù)荷的大小，消除不平衡運(yùn)行的情況。同時(shí)，要調(diào)整用電峰谷時(shí)間，避免過負(fù)荷運(yùn)行。最后是要提高變壓器的容量。

3.3變壓器油位下降，滲漏油，油色異常等問題的應(yīng)對(duì)措施

針對(duì)變壓器油位下降，滲漏油，油色異常等問題，我們要做的工作主要有幾點(diǎn)：①經(jīng)常檢查油位計(jì)指示，及時(shí)發(fā)現(xiàn)油位異?，F(xiàn)象，如果油位過低要及時(shí)加油至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)；②經(jīng)常查看是否有漏油現(xiàn)象，若是發(fā)現(xiàn)有漏油現(xiàn)象，要及時(shí)采用停電檢查，避免事故范圍；③如果發(fā)現(xiàn)油色有異常，要對(duì)變壓器的油進(jìn)行處理，使之達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)；④經(jīng)常觀察變壓器呼吸器內(nèi)的硅膠顏色的變化情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。

3.4聲音異常的應(yīng)對(duì)措施

針對(duì)變壓器發(fā)出異常聲音，首先要做的是根據(jù)聲音的類型初步判斷可能產(chǎn)生的原因，然后根據(jù)判斷的結(jié)果進(jìn)行排查，最后采取針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題比較大的時(shí)候，一定要立即停電處理，避免產(chǎn)生更大的事故。

3.5溫度升高的應(yīng)對(duì)措施

當(dāng)發(fā)現(xiàn)變壓器的溫度升高，首先是要查找出溫度升高的原因，然后根據(jù)具體的原因采用針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施。如果是由于過負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致變壓器油溫突然升高，那么就要適當(dāng)?shù)恼{(diào)整變壓器的負(fù)荷；保障變壓器在規(guī)定的溫度范圍之內(nèi)，及時(shí)清除散熱器表面的油垢保障正常散熱；發(fā)現(xiàn)較大的問題要及時(shí)停電處理，進(jìn)行全面檢查。

3.6完善防雷保護(hù)措施

低壓配電變壓器如果由于雷擊而產(chǎn)生的問題往往是非常嚴(yán)重，因此，做好變壓器的防雷保護(hù)措施是保護(hù)變壓器安全運(yùn)行工作的重點(diǎn)。變壓器防雷保護(hù)工作主要有以下三點(diǎn)：①要在多雷地區(qū)同時(shí)安裝高壓側(cè)和低壓側(cè)的避雷器，要嚴(yán)格控制避雷器的質(zhì)量，嚴(yán)禁使用不合格的產(chǎn)品，及時(shí)排查，發(fā)現(xiàn)問題馬上處理。特別是在每年的雷雨季節(jié)，安裝避雷器之前要經(jīng)過試驗(yàn)合格后才能使用。②保障避雷器的接地情況，確保接地情況良好。發(fā)現(xiàn)接地不良的要按照要求重新進(jìn)行改接，注意要把避雷器的接地線直接與變壓器的外殼、低壓側(cè)中性點(diǎn)連接在一起，再共用接地裝置。③要定期檢查變壓器的接地電阻。由于避雷器的接地引線是在地下的，長期工作導(dǎo)致線路電阻增大，嚴(yán)重的話還要使得引線銹蝕和斷裂，當(dāng)過電壓或者雷擊的時(shí)候容易發(fā)生事故。因此，要按規(guī)程接地裝置應(yīng)滿足：100kVA以下變壓器接地電阻不大于10Q，100kVA以上變壓器接地電阻不大于4D。

4　結(jié)束語

低壓配電變壓器是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)中為變換交流電壓和電流而傳輸交流電能的一種靜止電氣設(shè)備，是用途廣泛的主要電氣設(shè)備之一，為人們的生產(chǎn)和生活提供重要的能源供應(yīng)。低壓配電變壓器一旦發(fā)生故障，影響范圍和損失較大，因此，除了重視設(shè)計(jì)和生產(chǎn)等環(huán)節(jié)，在日常的運(yùn)行維護(hù)中也要加管理力度，確保其安全運(yùn)行。

[1]王曉鶯，編著.變壓器故障與檢測.中國電力出版社，2010.

[2]趙家禮，編著《.變壓器修理手冊(cè)》.機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

[3]謝毓城，編著《.電力變壓器收冊(cè)》.北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

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2015-8-21