變壓器運(yùn)行中的異?，F(xiàn)象與故障處理

李瀟

摘 ?要：變電站中變壓器是支撐起運(yùn)行的主要設(shè)備，其發(fā)揮的作用是變換電壓，以便于功率的傳送。然而變壓器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)因?yàn)槭褂铆h(huán)境的惡劣條件而產(chǎn)生的異常現(xiàn)象，這都是變壓器發(fā)生故障的顯示。對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行研究有利于提高變壓器運(yùn)行的效率，進(jìn)而提高變壓器應(yīng)用的實(shí)際效果。

關(guān)鍵詞：變壓器設(shè)備;異?，F(xiàn)象;差動(dòng)保護(hù);瓦斯保護(hù)

中圖分類號(hào)：TD712 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1006-8937（2015）35-0105-01

變壓器是對(duì)電能和電壓等級(jí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的主要裝置，其正常的運(yùn)行對(duì)我國(guó)電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。然而，在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，卻因各種操作不當(dāng)而發(fā)生了種種故障。這些都可以通過(guò)變壓器設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的現(xiàn)象進(jìn)行判斷，文章首先介紹了220 kV變電站變壓器在運(yùn)行過(guò)程中異?，F(xiàn)象的種類，以驅(qū)使國(guó)家電力建設(shè)者重視其的安全運(yùn)行。

1 ?220 kV變電站變壓器異?，F(xiàn)象的種類

1.1 ?內(nèi)外部故障

220 kV變電站變壓器出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的種類有很多主要被分為兩類，一類是內(nèi)部故障現(xiàn)象，一類是外部故障現(xiàn)象。內(nèi)部故障現(xiàn)象，顧名思義就是在變壓器設(shè)備內(nèi)部發(fā)生的故障。其故障現(xiàn)象的體現(xiàn)形式有許多種最主要的類型包括：變壓器設(shè)備內(nèi)部繞組的線匝間發(fā)生的匝間短路的現(xiàn)象、各個(gè)繞組間發(fā)生的相間短路以及引出線因外殼故障而發(fā)生的接地故障等現(xiàn)象。而這些故障又可以根據(jù)故障性質(zhì)分為電故障和熱故障兩類。其中電故障是指220 kV變電站變壓器設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期高電壓運(yùn)行的環(huán)境下，使得一些線路的絕緣性能降低而發(fā)生的故障。220 kV變電站變壓器外部故障現(xiàn)象是指設(shè)備的外部絕緣引出線和絕緣套管上出現(xiàn)的故障，具體的體現(xiàn)形式有變壓器設(shè)備外部的引出線之間發(fā)生相間故障、絕緣套管出現(xiàn)損壞或者是閃絡(luò)現(xiàn)象致使變壓器設(shè)備出現(xiàn)接地故障等。

1.2 ?變壓器滲油故障

在220 kV變電站變壓器通常的故障現(xiàn)象中，滲油故障的發(fā)生就意味著不會(huì)是變壓器設(shè)備內(nèi)部發(fā)生的故障。這是因?yàn)闈B油故障現(xiàn)象主要是在高壓套管上出現(xiàn)樁頭、膠墊接線上出現(xiàn)樁頭。其中膠墊線路上發(fā)生故障的原因是密封性不夠、彈力效果不好以及小瓷瓶損壞等。

除此之外，220 kV變電站變壓器設(shè)備系統(tǒng)中的蝶閥膠材的安裝不當(dāng)、閥門系統(tǒng)缺陷以及放油閥的精準(zhǔn)度不夠等，這些都會(huì)使變電器設(shè)備的螺紋處出現(xiàn)滲油故障的原因。

2 ?變電器在運(yùn)行中的異?，F(xiàn)象分析

2.1 ?變壓器設(shè)備系統(tǒng)的油位異常

變壓器設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，油位經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)高出油位溫度計(jì)量頂端的現(xiàn)象。這種情況就會(huì)使得變壓器設(shè)備中的油溢出，進(jìn)而造成吸潮器、油位計(jì)以及防爆管的堵塞問(wèn)題。這就在一定程度上影響了220 kV變電站變壓器設(shè)備的運(yùn)行效果，同時(shí)也為其使用用戶帶來(lái)一定的安全隱患。在變壓器設(shè)備中如果采用的是隔膜密封式儲(chǔ)油柜，其在發(fā)現(xiàn)油位過(guò)高的現(xiàn)象時(shí)就會(huì)阻礙膠囊設(shè)備的正常運(yùn)行。

此外，當(dāng)發(fā)生油位過(guò)高的現(xiàn)象時(shí)不要盲目的采取應(yīng)對(duì)措施，應(yīng)詳細(xì)的檢查變壓器出現(xiàn)異常的原因。例如，當(dāng)變壓器設(shè)備的油位高出油位溫度計(jì)量頂端時(shí)，要先查看儲(chǔ)油柜內(nèi)部的氣體是否已經(jīng)排盡。如果沒(méi)有這就意味著這一油位異?，F(xiàn)象并不是設(shè)備出現(xiàn)了故障而是使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題。另外，在變壓器在運(yùn)行還會(huì)出現(xiàn)油位過(guò)低的現(xiàn)象。具體變現(xiàn)有變壓器設(shè)備內(nèi)部并無(wú)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，卻在儲(chǔ)油柜的顯示中出現(xiàn)油位明顯下降的現(xiàn)象。

2.2 ?變壓器設(shè)備系統(tǒng)出現(xiàn)噪音

220 kV變電站變壓器在正常運(yùn)行的過(guò)程中，設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部的聲音是均勻而平穩(wěn)的嗡嗡聲。然而，在變壓器實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，總會(huì)因這樣那樣的問(wèn)題出現(xiàn)不均勻的噪音。其發(fā)生的具體表現(xiàn)有多種：①變壓器設(shè)備內(nèi)部的運(yùn)行聲音出現(xiàn)較大而嘈雜的問(wèn)題。造成這一問(wèn)題發(fā)生的原因可能是線路鐵芯的穿心螺絲夾沒(méi)有擰緊，使得變壓器設(shè)備鐵芯在運(yùn)行的過(guò)程中容易發(fā)生松動(dòng)。②變壓器設(shè)備內(nèi)部在運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)出了異響。這是因變壓器設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)出現(xiàn)接觸不良以及絕緣擊穿的放電現(xiàn)象。③變壓器設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)有水沸騰的聲音，這很有可能是設(shè)備中的繞組之中發(fā)生了較為嚴(yán)重的故障的原因，這種情況就會(huì)使得繞組設(shè)備周圍的零件出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象。④分接開(kāi)關(guān)發(fā)生了接觸不良的現(xiàn)象，這也會(huì)使得設(shè)備中的局部點(diǎn)過(guò)熱進(jìn)而發(fā)出沸騰聲響。

3 ?變壓器異?，F(xiàn)象的處理辦法

3.1 ?油位異常的處理辦法

變壓器油位過(guò)高現(xiàn)象的發(fā)生，首先要做的就是檢查其溫度計(jì)設(shè)備是否處于正常工作狀態(tài)。在檢查其油位過(guò)高的現(xiàn)象確實(shí)為真實(shí)故障時(shí)，就要采取適當(dāng)?shù)姆庞筒僮?。由于讓設(shè)備的油位持續(xù)升高下去會(huì)使得變壓器設(shè)備使用油溢出的嚴(yán)重后果。在放油時(shí)，要將油位放到正常的高度，然后再觀察其運(yùn)行的狀況。確定無(wú)誤后，才是處理變壓器油位過(guò)高現(xiàn)象的全部過(guò)程。對(duì)于油位過(guò)低的現(xiàn)象，應(yīng)盡快采取補(bǔ)油的操作。需要注意的是，補(bǔ)油不能從變壓器底部的閥門來(lái)進(jìn)行補(bǔ)油操作，這是因?yàn)殚y門補(bǔ)油會(huì)使得變壓器底部的沉淀雜質(zhì)進(jìn)入繞組內(nèi)。在進(jìn)行補(bǔ)油操作時(shí)，需要將瓦斯保護(hù)改接信號(hào)位置，并在補(bǔ)油結(jié)束后將變壓器設(shè)備內(nèi)部的氣體排除干凈。

在進(jìn)行補(bǔ)油操作的過(guò)程中，瓦斯保護(hù)能夠使變壓器儲(chǔ)油設(shè)備內(nèi)部的各種故障進(jìn)行處理。像是變壓器設(shè)備的匝間短路、局部設(shè)備放電、鐵芯故障以及接頭過(guò)熱等故障，這就說(shuō)明了瓦斯保護(hù)是變壓器設(shè)備主要進(jìn)行保護(hù)的方法。

瓦斯保護(hù)是指當(dāng)進(jìn)行跳閘動(dòng)作后，要按照處理故障的順序流程進(jìn)行操作。除此之外，工作人員還應(yīng)立即進(jìn)行氣體收集工作、取樣分析工作以及油樣色譜分析。這是變壓器發(fā)生油位故障后，對(duì)其進(jìn)行特征研究的重要工作內(nèi)容，以便防止日后的變壓器設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的重要措施。

3.2 ?聲音異常的處理辦法

當(dāng)變壓器因繞組設(shè)備發(fā)生故障，使得周邊設(shè)備發(fā)熱進(jìn)而產(chǎn)生水沸騰的不均勻噪音時(shí)?？赏ㄟ^(guò)差動(dòng)保護(hù)將開(kāi)關(guān)進(jìn)行跳閘操作，使得變壓器設(shè)備繞組之間的故障、變壓器引出線的故障以及設(shè)備單相嚴(yán)重的匝間短路得到最快方法的解決。在進(jìn)行跳閘處理時(shí)，要先對(duì)變壓器外部設(shè)備進(jìn)行檢查。在確認(rèn)明顯故障后，還要對(duì)氣體繼電器進(jìn)行檢查，這是保證變壓器內(nèi)部設(shè)備無(wú)明顯故障的有效措施。最后，在確保變壓器內(nèi)外部設(shè)備都無(wú)明顯故障的情況下，才可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行送電。但是當(dāng)變壓器的瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)同時(shí)進(jìn)行時(shí)，在還沒(méi)有查明故障發(fā)生的原因和消除內(nèi)外部故障前，不能對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)行的送電。

對(duì)于線路鐵芯的穿心螺絲夾沒(méi)有擰緊而產(chǎn)生的噪音現(xiàn)象，應(yīng)對(duì)線路鐵芯進(jìn)行吊芯檢查。這是使故障維修人員了解線路鐵芯中各相線圈的直流電阻大小的重要工作內(nèi)容。如果檢查結(jié)果顯示線路鐵芯中的各相線圈的直流電阻大小差別過(guò)大，就可以確定這是變壓器的線圈故障。線圈故障可通過(guò)直流電壓電流法來(lái)測(cè)量出片間絕緣電阻，這是以判斷線圈故障絕緣損壞情況的關(guān)鍵。一般情況下，發(fā)生絕緣損壞的情況并不大，可在絕緣損壞處涂抹上絕緣漆進(jìn)行處理。

4 ?結(jié) ?語(yǔ)

本文就變壓器在運(yùn)行的過(guò)程中所產(chǎn)生的異?，F(xiàn)象并對(duì)其故障的判斷方法以及處理措施進(jìn)行了闡述，旨在使相關(guān)業(yè)內(nèi)人士能夠更好的對(duì)電網(wǎng)行業(yè)進(jìn)行合理建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 賴林喜.淺析變壓器運(yùn)行中的異?，F(xiàn)象與故障處理[J].山東工業(yè)技 ? 術(shù)，2013，（9）.

[2] 葉青.變壓器運(yùn)行中的異?，F(xiàn)象與故障處理[J].科技風(fēng)，2014，（17）.

[3] 趙春梅.變壓器運(yùn)行中常見(jiàn)異常及故障處理[J].中國(guó)科技信息，2010，（11）.

[4] 劉君，趙峰.變壓器運(yùn)行中的異?，F(xiàn)象分析與處理[J].科技信息，2010，（21）.