王文勇
摘要:電力變壓器在運行和故障維護方面要給予高度的重視,特別是供配電企業(yè)要加強對變壓器的實時監(jiān)督與檢測,及時定期進行故障維護,定期配備專業(yè)的人員對變壓器進清潔、檢查和維護,及時的發(fā)現(xiàn)變壓器系統(tǒng)中存在的安全隱患,從問題中找到解決辦法,確保變壓器及時、有效地運行,只有在正常的運轉(zhuǎn)下給人們提供優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù),做到電力能源的優(yōu)化配置,才能快速地達到人們生產(chǎn)和生活的需求。
關(guān)鍵詞:變壓器;運行故障;檢修;維護
引言
電力變壓器的故障處理與運行維護是保障用電安全的基礎(chǔ),對變壓器的異常、隱患和缺陷等機械故障問題,要通過原因分析、故障排除等方法進行排查和維護。要及時針對故障產(chǎn)生的原因,提出切實有效的解決方案,保障電力變壓器的高效、穩(wěn)定、安全運轉(zhuǎn)。與此同時,還要建立故障檢測系統(tǒng),對一些潛在故障進行預(yù)警和檢測,方便人們及時對故障進行排查。
1變壓器常見故障的成因
1.1變壓器超常負荷
變壓器常見故障主要有:鐵芯故障、繞阻故障、分接頭開關(guān)故障以及放電故障等,造成這些故障出現(xiàn)的原因各不相同,需要從變壓器內(nèi)部進行分析研究。造成電力變壓器常見故障的首要原因是變壓器超常負荷。由于變壓器一直處于長時間超負荷的工作狀態(tài),引起內(nèi)部零件和連接件的過熱反應(yīng),而冷卻裝置又不能及時進行冷卻處理,從而導(dǎo)致部分零件損壞,產(chǎn)生故障。在這種情況下還容易形成鐵芯故障和分接頭開關(guān)故障,一旦變壓器內(nèi)部零件過熱,局部零件就會受到損壞,鐵芯零件的絕緣體和分接頭開關(guān)的連接件因溫度過高而超過正常運轉(zhuǎn)負荷,就會產(chǎn)生故障。
1.2使用維護操作不當
其次,由于工作人員設(shè)備使用方法的不當和發(fā)生問題時沒有及時有效地進行處理,加之平時不注重對設(shè)備的維護和保養(yǎng),這些都加快了變壓器絕緣體的老化速度。絕緣體對鐵芯、繞阻等零件都起絕對保護的作用,在變壓器運轉(zhuǎn)過程中一旦發(fā)生損害,則絕緣體保護作用就會不復(fù)存在,部分零件在溫度過高或濕度過高的狀態(tài)下,會發(fā)生病變,引起故障。
1.3 變壓器線路故障
變壓器線路相互干擾也是導(dǎo)致故障的一個重要原因,絕大部分故障都是由于線路間的相互干擾而造成的。在線路受到干擾的情況下,低負荷階段的電壓峰值、合閘時的過電壓都會出現(xiàn)異常情況,而這種異常則是故障產(chǎn)生的主要因素之一。
2電力變壓器運行過程中的維護工作分析
在電力變壓器的運行中,對其進行維護的要點主要有以下內(nèi)容:一是對變壓器運行狀態(tài)的檢查,檢查的主要內(nèi)容就是變壓器運行環(huán)境中的溫度、電壓以及電流等數(shù)值,不僅要對檢查的相關(guān)參數(shù)數(shù)值進行記錄,還要將這些數(shù)值與整定值和參考值進行對比,如果發(fā)現(xiàn)數(shù)值超出規(guī)定范圍就需要立即采取措施進行處理。二是對變壓器的運行溫度進行檢查。實時檢查變壓器的運行溫度與其自身設(shè)備上的溫度監(jiān)測儀器顯示的數(shù)值進行對比,并采取措施將其控制在合理的范圍之內(nèi),并對其自身的溫度測量裝置進行定期校正。三是對變壓器運行中的異常氣味進行檢查。變壓器在運行中最容易出現(xiàn)的故障類型就是溫度異常,當其溫度較高時就會導(dǎo)致其絕緣層出現(xiàn)燒焦的現(xiàn)象,在此故障前期,癥狀不夠明顯,所以難以被發(fā)現(xiàn)。但是在其燒焦的過程中會散發(fā)出刺鼻的臭味,因此,在對變壓器進行運行維護時就可以通過對異常氣味的檢查來初步判斷其是否存在絕緣燒焦和溫度異常等問題。四是對變壓器油油品進行檢查。對油品的檢查不僅要檢查其油位是否在規(guī)定的范圍之內(nèi),對于低于規(guī)定值的情況需要及時進行變壓器油的添加和補充,此外還要對其油品質(zhì)量進行檢查,確保其中沒有雜質(zhì)。并且還要檢查變壓器油的滲漏問題。五是對變壓器運行中的異常聲響進行檢查。變壓器在正常運行中會由于電磁感應(yīng)而發(fā)出嗡嗡的電磁聲,但是變壓器一旦出現(xiàn)故障就容易表現(xiàn)為聲音的異常,比如當變壓器內(nèi)部出現(xiàn)噼啪的放電聲音時就有可能是繞組絕緣出現(xiàn)了擊穿現(xiàn)象,或者是如果其發(fā)出的電磁聲音不夠均勻,則有可能是鐵芯的穿芯螺栓或者螺母出現(xiàn)了松動等問題。所以就可以通過變壓器運行的異常聲響來對變壓器運行故障進行初步判斷。
3電力變壓器運行過程中常見故障的處理對策
3.1內(nèi)部聲音異常
變壓器正常運行時會產(chǎn)生均勻的“嗡嗡”聲,這是鐵芯中交變的磁通在鐵芯硅鋼片間產(chǎn)生的力造成振動的結(jié)果,這種“嗡嗡”聲與加在變壓器上電壓和電流的大小成正比。變壓器日常出現(xiàn)最多的異響就是過電壓和過電流情況下“嗡嗡”聲會比原來大但無雜音,也可能隨著負荷的急劇變化呈現(xiàn)出不均勻的“嗡嗡”聲,同時變壓器對應(yīng)的電壓或電流儀表也會發(fā)生相應(yīng)變化,這種異常聲音比較容易辨別。另外,變壓器個別零件松動也會隨著的振動發(fā)出異響。理論上講,變壓器鐵芯故障或匝間短路等都會導(dǎo)致變壓器發(fā)出異常聲響,但其并不常見,如果變壓器鐵芯故障或匝間短路則變壓器需退出運行。
3.2保護動作跳閘故障
在變壓器運行過程中,如果突然出現(xiàn)自動跳閘,值班人員首先要查看后臺報文,根據(jù)不同的報文來查找判斷變壓器跳閘故障原因。下面以一臺雙繞組35 kV/6 kV變壓器為例進行分析。(1)如果報文是主變低后備電流Ⅲ段動作,屬于純過流動作,此時應(yīng)檢查變壓器所帶的6 kV母線、6 kV PT、6 kV分盤CT至6 kV母線之間有無故障。(2)如果報文是主變低壓側(cè)復(fù)壓電流Ⅰ段動作,則應(yīng)檢查變壓器所帶的6 kV分盤有無拒動的情況,如果6 kV分盤機構(gòu)卡澀或保護裝置故障未啟動該盤跳閘則都會造成主變低壓側(cè)復(fù)壓電流Ⅰ段動作,此時應(yīng)將拒動故障盤隔離方可恢復(fù)主變送電。(3)如果報文是主變差動保護動作,則應(yīng)檢查該主變高、低壓兩側(cè)電流互感器之間有無故障;一般情況下主變差動動作后不可恢復(fù)送電。(4)如報文同時報主變差動與重瓦斯保護動作,則應(yīng)到現(xiàn)場重點檢查主變本體有無故障;一般情況下,主變差動或重瓦斯保護動作后,應(yīng)對變壓器進行試驗,合格后方可送電。
3.3油位過高或過低
變壓器油枕油位計有兩個限值:低和高,正常出廠時會在中間,正常運行也是在兩道線中間。假如變壓器油位過低,則可能導(dǎo)致瓦斯保護及誤動作,情況嚴重時,甚至有可能使變壓器引線或線圈從油中露出,造成絕緣擊穿;若是油位過高,則容易產(chǎn)生溢油。長期漏油、溫度過低、滲油、檢修變壓器放油之后沒有及時補油等都是導(dǎo)致油位過低的原因。影響變壓器油位變化的因素很多,如冷卻裝置運行狀況的變化、殼體滲油、負荷變化以及周圍環(huán)境變化等。所以,一定要根據(jù)當?shù)貧鉁剡x擇合適的注油高度。變壓器油溫會因負荷與環(huán)境因素的影響而變化,假如油溫出現(xiàn)變化,但油標中油位卻沒有跟著變化,那么油位就是一個假象,造成這種狀況的原因可能是油標管堵塞、呼吸管堵塞、防爆管通氣孔堵塞等。這就要求值班人員要經(jīng)常對變壓器油位計的指示狀況進行檢查,如果油位過低,就要查明其原因并采取相應(yīng)措施;如果油位過高,則適當放油,讓變壓器能夠安全穩(wěn)定運行。
結(jié)束語
電力變壓器是電網(wǎng)的核心部件,發(fā)生故障會影響整個電力系統(tǒng)的正常運行,電力變壓器運行過程中的故障通常表現(xiàn)為溫升異常、油位異常、振動與響聲異常、外觀與氣味異常等,而引起故障的原因則是絕緣材料老化、絕緣油油質(zhì)劣化、過電壓等問題,所以應(yīng)加強變壓器的檢修與維護工作,在變壓器發(fā)生故障時采取正確的措施進行處理,保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
參考文獻
[1]閆小燕.電力變壓器維修和維護方法探析[J].內(nèi)燃機與配件,2018(1):161-162.
[2]曾嗣堂,曾萍,趙國賓.電力變壓器維修和維護方法探析[J].化工管理,2017(5):26.
[3]李騰,張晨晨,蒲道杰.電力變壓器運行中檢修與維護的研究[J].華東科技:學術(shù)版,2017(8):306.