淺談干式變壓器的維修要點及日常運行

張世杰

摘要：干式變壓器由于具有結(jié)構(gòu)簡單、維護方便、防火、阻燃、防塵等特點，且隨著干式變壓器生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，干式變壓器以其自身的優(yōu)點，廣泛地應(yīng)用于諸多場所。簡要介紹了干式變壓器的種類，維護及檢查的事項，日常的維修檢查，定期檢查及試驗等。

關(guān)鍵詞：干式變壓器;電氣維護;故障檢查;日常運行

一、干式變壓器的種類

簡單的說，干式變壓器就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器。干式變壓器分類可歸納為以下幾種：

1.1按相數(shù)分：1）單相變壓器，用于單相負荷和三相變壓器組;2）三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。

1.2按用途分：1）電力變壓器，用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓;2）儀用變壓器，如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護裝置;3）試驗變壓器，能產(chǎn)生高壓，對電氣設(shè)備進行高壓試驗;4）特種變壓器，如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。

1.3按繞組形式分：1）雙繞組變壓器，用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。2）三繞組變壓器，一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個電壓等級。3）自耦變電器，用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。1.4按鐵芯形式分：1）芯式變壓器，用于高壓的電力變壓器。2）殼式變壓器，用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器;或用于電子儀器及電視、收音機等的電源變壓器。

1.5按絕緣等級分類如下表所示：

1.6按制造工藝分：1）浸漬式。2）環(huán)氧澆注式，它又可分為下列兩大類型：①用模具澆注的，它又有薄絕緣與厚絕緣、帶填料與不帶填料之分;②纏繞式，不需要模具。3）開敞通風(fēng)式。

二、干式變壓器投入運行前的檢查

干式變壓器與變電室的墻壁或者其他變壓器之間的距離應(yīng)該大于300mm。距離大，有利于散熱，有利于減弱噪聲反射波和本體噪聲波的疊加效應(yīng)。干式變壓器一般安裝在戶內(nèi)。為了能夠在滿負荷下長期運行，必須充分地通風(fēng)和換氣。通常，自冷式變壓器每損耗1kW的功率，需要3m3/min以上的空氣通風(fēng)量通風(fēng)。檢查繞組有沒有開裂，接線端子、鐵心、夾緊裝置等部分有無損傷、閃動。檢查有無雨水、灰塵及導(dǎo)電性雜質(zhì)附著。清掃變壓器本體、外殼。檢查溫度計、接地線等電氣連接是否正常。對于風(fēng)冷式干式變壓器，要檢查風(fēng)扇的絕緣電阻和風(fēng)扇接線是否正常，核對風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)方向是否正確，監(jiān)聽風(fēng)扇運行時有無異常聲響和振動。檢查并且校對儀表指示是否正確，保護裝置的動作是否正常。如有必要應(yīng)進行絕緣電阻測量。用1000V或2500V兆歐表測量，并且將檢測結(jié)果記錄存檔。運行中的變壓器，以其絕緣電阻的允許值作為絕緣是否老化的大致標準。如果測得的絕緣電阻低于規(guī)定的值，則應(yīng)該弄清楚絕緣電阻下降的原因，是由繞組表面和端子支架上的灰塵引起，還是繞組絕緣老化引起。檢查連接線是否接在接線端子上產(chǎn)生過高的機械拉力和力矩。當(dāng)電流大于1000A時，母線和變壓器端子之間必須有一段軟連線。軟線的作用是，用以補償導(dǎo)體的熱脹冷縮，有利于減弱噪聲的傳遞。

2.1試運行階段的維護要點

變壓器經(jīng)過投入運行前的認真檢查后，便可通電試運行。試運行期間，必須特別注意檢查以下各點。有無異常聲響、噪聲和振動。有無焦臭味等異常氣味。有無因局部過熱造成變色。通風(fēng)換氣是否良好。此外，還應(yīng)該注意以下幾點。第一，干式變壓器雖然耐潮性強，但由于它一般為敞開式結(jié)構(gòu)，還是容易受潮的，尤其是我國生產(chǎn)的干式變壓器絕緣水平較低（較低絕緣等級）。因此，干式變壓器在相對濕度70%以下運行才能獲得較高的可靠性。干式變壓器也應(yīng)避免長期停運，以免嚴重受潮。當(dāng)絕緣電阻值低于1000Ω/V（運行電壓）時，說明變壓器嚴重受潮，應(yīng)停止試運行。第二，發(fā)電站升壓用的干式變壓器不同于油浸式變壓器，禁止低壓側(cè)開路運行，以免因電網(wǎng)側(cè)發(fā)生過電壓或線路受到雷擊，導(dǎo)致傳遞過電壓而將干式變壓器絕緣擊穿。為了防止傳遞過電壓危害，在干式變壓器電壓母線側(cè)應(yīng)加裝一組過電壓保護避雷器（如YSCS氧化鋅避雷器）。第三，干式變壓器不同于油浸式變壓器，當(dāng)繞組表面受潮，絕緣電阻下降時，并不意味著這臺干式變壓器受潮，而是繞組表面的凝露和水珠構(gòu)成一個大面積的泄漏電阻所引起的。尤其是對于一些樹脂包封型的繞組來說，凝露和水珠只能停留在繞組表面而不可能滲透到繞組內(nèi)部使絕緣受潮。根據(jù)經(jīng)驗，只要絕緣電阻值高于1000Ω/V（運行電壓），干式變壓器就可以合閘運行，泄漏電流一般小于1mA。一旦變壓器投入運行，其散發(fā)的熱量會使凝露消失，絕緣電阻值也自然上升。在正常運行條件下，變壓器本體溫度高于周圍環(huán)境溫度，在其表面不可能產(chǎn)生凝露。對于表面有凝露的干式變壓器，可在干燥的環(huán)境中放置幾天，或用電熱器、紅外線燈泡加熱干燥，也可以用短路法對變壓器加熱。一般經(jīng)過數(shù)小時，絕緣電阻即可恢復(fù)正常。

三、其他檢修維護及注意事項

3.1在帶電狀態(tài)下的維修和檢查

檢查處于帶電狀態(tài)下的澆注型干式變壓器時，絕對不可觸及澆注型線圈的環(huán)氧樹脂表面，因為在運行中其表面電位與其內(nèi)部線圈導(dǎo)體上的電位大致相等，觸及后會有危險。通常在澆注型線圈環(huán)氧樹脂表面醒目之處釘有寫上“禁止運行中觸及”的警告銘牌，必須嚴格遵守。

3.2停電狀態(tài)下的維修檢查

停電維修和檢查時，應(yīng)核實變壓器和有關(guān)用電設(shè)備已經(jīng)切斷電源。應(yīng)采取使開關(guān)電器不能重新關(guān)合、切斷操作電源及聯(lián)鎖等安全措施。接觸帶電部位時，一定要用與這一回路電壓相適應(yīng)的驗電器檢查，確認帶電部位處于無電壓狀態(tài)。為了避免電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)引起的危險，應(yīng)該在接線端子接好接地線后才能進行維修和檢查工作。

3.3注意事項

工具使用前和用畢后都要認真清點件數(shù)，以防遺留，并且要防止因工作失誤或工具破損等而造成變壓器損傷等事故。

四、日常運行的維護檢查

日常的維護檢查就是從外觀檢查澆注型干式變壓器的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。萬一發(fā)現(xiàn)有異常跡象，要迅速采取適當(dāng)措施，避免發(fā)生事故。干式變壓器的日常檢查與油浸式變壓器相同，主要是憑五官檢查聲響、振動、異味及過熱、通風(fēng)等情況，并且注意觀察電流表、溫度計等指示。運行人員應(yīng)每天對干式變壓器進行巡視和檢查，并且把檢查結(jié)果記錄下來，對出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象在認真分析原因的基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的措施。日常檢查中發(fā)現(xiàn)有異常部位和異常現(xiàn)象時，如果原因不明，應(yīng)同制造廠聯(lián)系，采取適當(dāng)?shù)拇胧?。隔一定周期后停電進行維修檢查，是為了保證變壓器的正常運行，主要是檢查一些日常檢查中查不到的帶電部位。在正常運行狀態(tài)時，盡管澆注部分不容易發(fā)生裂紋，仍然需要定期檢查。第一次定期檢查是在運行剛開始后的2-3個月，以后每年至少一次。

五、結(jié)束語

總而言之，在實際使用過程中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)干式變壓器的種類及具體特征，定期檢查，正確合理地進行維護和檢修，做好干式變壓器的日常運行及維護工作以便更好的延長變壓器的使用壽命，保障配電網(wǎng)的高效穩(wěn)定運行。

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（作者單位：北京戴德梁行物業(yè)管理有限公司佛山分公司）