火力發(fā)電廠主變壓器常見(jiàn)故障分析及處理

張磊

摘 要：隨著電力應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)展，它已經(jīng)成為了我們生活中的一種常見(jiàn)能源。為千家萬(wàn)戶提供了日常所需的電力?；鹆Πl(fā)電是目前我國(guó)電力產(chǎn)能的一個(gè)重要組成部分，也是運(yùn)用時(shí)間最久的一種方式。主要原因在于我國(guó)具有豐富的煤炭資源，且火力發(fā)電的技術(shù)很容易掌握，因此火力發(fā)電在我國(guó)的電力產(chǎn)業(yè)中一直占據(jù)著主要的地位。發(fā)電是一個(gè)長(zhǎng)期且不間斷的工作，因此火力發(fā)電廠所使用的變壓器也長(zhǎng)期處于不間斷運(yùn)行的狀態(tài)，這就導(dǎo)致發(fā)電廠無(wú)法有效地避免因變壓器故障而引起的事故。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電；主變壓器；故障；分析及處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.157

0 引言

變壓器是火力發(fā)電廠電力運(yùn)輸過(guò)程中的主要設(shè)備之一，如果主變壓器發(fā)生故障則會(huì)影響整個(gè)發(fā)電廠的正常運(yùn)行。因此，發(fā)電廠必須要有專業(yè)的維護(hù)人員對(duì)變壓器進(jìn)行日常的維護(hù)和故障的排除等工作。要?jiǎng)偃芜@份工作就必須熟悉和了解變壓器常見(jiàn)的故障并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)正確的分析和處理。以便于盡快的處理問(wèn)題，保障火力發(fā)電廠正常營(yíng)運(yùn)。

1 變壓器的用途

變壓器在火力發(fā)電廠的主要用途在于發(fā)電廠利用其電磁感應(yīng)的功能來(lái)改變交流電壓，以便于電力的正常運(yùn)輸和使用。然而在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，其存在的問(wèn)題不僅僅會(huì)影響到變壓器的使用壽命，如果不及時(shí)進(jìn)行處理，可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

2 變壓器的結(jié)構(gòu)

變壓器發(fā)生故障的原因和因素各不相同，要想有效的找出其故障的原因，首先需要對(duì)其結(jié)構(gòu)做到了解，才能更準(zhǔn)確的找出問(wèn)題點(diǎn)。雖然目前所使用的變壓器種類繁多，但其基本的結(jié)構(gòu)和工作原理是相似的?；鹆Πl(fā)電廠通常使用的變壓器為油浸式的變壓器，因此我們主要以它的結(jié)構(gòu)做以分析：

（1）鐵芯，其主要材質(zhì)是高硅鋼片。通過(guò)熱軋或者冷軋形成厚度大約在0.35-0.5mm之間，在使用時(shí)表面會(huì)涂油一層絕緣漆。

（2）繞組，是變壓器中電路的重要組成部分，它的主要材料是銅線，但是不同的是為了達(dá)到其絕緣的效果，所使用的銅線都是經(jīng)過(guò)油紙包裹的。同時(shí)銅線的外側(cè)還有漆包。

（3）油箱，火力發(fā)電所使用的變壓器不同于其他的變壓器它是油浸式的，因此變壓器的一些重要原件都是存在于油中的。同時(shí)，為了能夠提供源源不斷地油，所以變壓器中還會(huì)有一個(gè)油箱用來(lái)存儲(chǔ)變壓器所需要的油。

（4）除了主要的部件外，變壓器內(nèi)部還有保護(hù)裝置、調(diào)壓裝置以及出現(xiàn)套管等。

3 常見(jiàn)的故障問(wèn)題分析及有效的處理辦法

（1）漏油故障。在火力發(fā)電廠所使用的油浸式的變壓器中，其最為常見(jiàn)的故障就是漏油故障。由于長(zhǎng)時(shí)間的高壓負(fù)荷運(yùn)行，基本上每臺(tái)變壓器都會(huì)出現(xiàn)漏油的情況。最初的變壓器漏油都是以滲漏開(kāi)始的，所以不會(huì)直接導(dǎo)致變壓器損壞或者無(wú)法使用。但這種影響是會(huì)隨著時(shí)間的積累逐漸變大的，如果沒(méi)有引起足夠重視和相應(yīng)的及時(shí)處理，可能會(huì)使小問(wèn)題發(fā)展成大問(wèn)題。

油浸式的變壓器具有對(duì)應(yīng)油箱，為了保障其不會(huì)造成泄漏所以使用了大量的密封方式。因而導(dǎo)致漏油原因特征各不相同。有的是因?yàn)槊芊饽z墊的質(zhì)量問(wèn)題，有的則是因?yàn)槊芊饽z墊得不到及時(shí)的更換導(dǎo)致的老化和破損的問(wèn)題。也有油箱閥門(mén)不緊密導(dǎo)致漏油，或者是油箱焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)等各種原因?qū)е碌穆┯同F(xiàn)象。

處理辦法：由于變壓器漏油故障引起的問(wèn)題，就需要技術(shù)人員準(zhǔn)確的把握其漏油的位置進(jìn)行對(duì)應(yīng)的工作；如果是變壓器油箱密封的問(wèn)題，就需要對(duì)油箱的密封效果進(jìn)行關(guān)注以便于及時(shí)查找問(wèn)題，進(jìn)行解決；如果是由于焊接的問(wèn)題導(dǎo)致焊接點(diǎn)漏油，就需要技術(shù)人員對(duì)漏油點(diǎn)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的處理后進(jìn)行補(bǔ)焊。

（2）出口短路故障。在變壓器故障種類中，其中出口短路的問(wèn)題其所帶來(lái)的危害性最大，一旦發(fā)生短路故障?？梢允棺儔浩髦欣@組產(chǎn)生一個(gè)很大的電流，而這個(gè)電流往往是變壓器正常電流額定數(shù)額的幾十倍。如此巨大的電流能量會(huì)對(duì)變壓器內(nèi)的繞組的絕緣強(qiáng)度造成一定的影響，更甚者會(huì)破壞掉其絕緣層，使整個(gè)變壓器損壞。

處理辦法：鑒于變壓器接口短路的危害性極大，所以我們?cè)谔幚韱?wèn)題的同時(shí)還需要進(jìn)行日常的防護(hù)、防范措施。在變壓器的安裝過(guò)程中，施工人員需要提前注意天氣環(huán)境的條件是否滿足施工要求，否則不能進(jìn)行安裝。同時(shí)，變壓器的絕緣部分的處理要十分謹(jǐn)慎，以防止造成短路現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)變壓器的檢查力度。尤其是對(duì)經(jīng)常發(fā)生問(wèn)題的問(wèn)題點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)督和管控，以便于將危害降到最低。對(duì)于在火力發(fā)電廠使用年限較長(zhǎng)的變壓器，縮短其檢查周期，以保障其正常運(yùn)行。

（3）接地故障。接地故障，主要是說(shuō)由于鐵芯接地而引起故障。而鐵芯接地的故障相對(duì)比較隱形，其表面故障現(xiàn)象不明顯，因此是故障原因中最難判斷且最不易查明的原因。其故障的表現(xiàn)方式極為隱蔽，因此在處理鐵芯故障的問(wèn)題上存在著一定的技術(shù)難度。

鐵芯接地其表現(xiàn)特征在于鐵芯發(fā)熱，并超出正常范圍。同時(shí)伴有油溫升高的現(xiàn)象。而造成一直故障的原因在于鐵芯和變壓器接地點(diǎn)產(chǎn)生電力環(huán)流而導(dǎo)致的。

處理方式：鐵芯出現(xiàn)接地故障的主要原因是在于其絕緣的電阻運(yùn)行超出負(fù)荷。所以在檢查時(shí)需要對(duì)其電阻數(shù)值進(jìn)行測(cè)量。如果數(shù)值較低，則需要通過(guò)將接地點(diǎn)的電流脈沖放電以及減少其接地點(diǎn)來(lái)排除問(wèn)題。如果電阻數(shù)值正常，則需要檢查其接地情況，及時(shí)的對(duì)接地的引線進(jìn)行處理。

（4）噴油引起的爆炸。主要是因?yàn)樽儔浩鹘^緣體損壞的原因。導(dǎo)致絕緣體損壞的主要原因在于變壓器局部過(guò)熱或者匝間短路，還有因?yàn)槊芊獠缓脤?dǎo)致變壓器絕緣地受潮而造成的。

處理方式：引起噴油的主要原因在于絕緣體的損壞，所以需要加強(qiáng)對(duì)變壓器的檢測(cè)，做好防潮工作，有效避免絕緣體的損壞。

4 結(jié)束語(yǔ)

火力發(fā)電廠所使用的變壓器的故障原因是多樣的，在日常過(guò)程中需要及時(shí)的檢查和檢測(cè)，以避免問(wèn)題的發(fā)生。如果發(fā)生故障，需要對(duì)發(fā)生故障的變壓器進(jìn)行全面詳細(xì)的檢查和問(wèn)題分析，才能夠準(zhǔn)確的找到其問(wèn)題的原因，提出合理有效的解決辦法。

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