600MW機(jī)組主變壓器異常運(yùn)行故障分析

武延輝　劉向

摘要：變壓器作為電能輸送的重要環(huán)節(jié)，保證變壓器的正常運(yùn)行是發(fā)電企業(yè)十分重要的工作，因此必須及時(shí)解決變壓器工作中出現(xiàn)的問(wèn)題，保證電力供給的正常進(jìn)行。本文就將對(duì)600MW發(fā)電機(jī)組主變壓器的異常運(yùn)行現(xiàn)象進(jìn)行分析，對(duì)常見(jiàn)的故障和處理辦法進(jìn)行介紹，希望能為600MW機(jī)組主變壓器的運(yùn)行故障處理提供一定的參考資料。

關(guān)鍵詞：600MW機(jī)組;主變壓器;異常運(yùn)行;故障分析

前言：高壓傳輸能夠有效減少電能在傳輸過(guò)程中的損失，節(jié)約電力成本。變壓器是改變電壓的重要器件（見(jiàn)圖1），發(fā)電企業(yè)電力生產(chǎn)完成后就要通過(guò)變壓器升壓，使得電壓達(dá)到傳輸標(biāo)準(zhǔn)，再輸送到電力網(wǎng)絡(luò)中。因此，變壓器作為電力網(wǎng)絡(luò)的重要環(huán)節(jié)，一定要確保其正常運(yùn)行。

一、600MW機(jī)組主變壓器異常運(yùn)行分類

600MW機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中容易出現(xiàn)的異常情況主要可以分為以下幾類：

（一）聲音異常

600MW機(jī)組主變壓器工作時(shí)會(huì)發(fā)出一定的聲響，而正常工作和異常工作時(shí)主變壓器發(fā)出的聲音是不一樣的，因此，通過(guò)主變壓器運(yùn)行聲音的變化就能夠分辨出其運(yùn)行情況。一般來(lái)說(shuō)，600MW主變壓器的聲音異常可以分為以下幾類：第一，主變壓器負(fù)荷過(guò)載時(shí)會(huì)發(fā)出沉悶的“嗡嗡”聲，而且會(huì)隨著時(shí)間不斷增大，可以根據(jù)聲音調(diào)整負(fù)荷大小。第二，在電網(wǎng)過(guò)電壓時(shí)，主變壓器單相接地或產(chǎn)生諧振電壓會(huì)發(fā)出粗細(xì)不均的“尖響噪聲”。此時(shí)要及時(shí)查看電壓表的示數(shù)變化，觀察電網(wǎng)電壓是否已經(jīng)超過(guò)最大承載數(shù)值，繼而觀察電力系統(tǒng)的保護(hù)系統(tǒng)是否有動(dòng)作現(xiàn)象。第三，變壓器聲音中如果存在摩擦聲或規(guī)律的撞擊聲，則很有可能是變壓器外部風(fēng)扇處有異物進(jìn)入，或者其工作位置不平衡所致。第四，如果變壓器油箱處傳來(lái)雜音，則極有可能是因?yàn)橛拖滟N片或緊固螺絲等物件有所松動(dòng)，需要及時(shí)查看相關(guān)固定件。例如：某廠600MW機(jī)組主變壓器在運(yùn)行中發(fā)出長(zhǎng)時(shí)間的“嗡嗡”聲，且聲音越來(lái)越大，之后主變壓器機(jī)組跳閘，供電停止。經(jīng)檢查這是由于主變壓器負(fù)荷嚴(yán)重過(guò)載造成的跳閘，這說(shuō)明在聽(tīng)到長(zhǎng)時(shí)間的“嗡嗡”聲時(shí)要及時(shí)檢查變壓器負(fù)荷情況，及時(shí)跳閘，避免跳閘。

（二）氣味和外觀異常

通過(guò)聞和看也能大概判斷600MW機(jī)組主變壓器的異常運(yùn)行情況。

第一，主變壓器接線處過(guò)熱會(huì)融化線路外層絕緣層，一方面產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，另一方面絕緣皮會(huì)變形，可能會(huì)變色，而且由于接線處長(zhǎng)期暴露在空氣中還有可能造成接線面嚴(yán)重氧化，顏色變暗，出現(xiàn)銅綠等物質(zhì)，這說(shuō)明接線已經(jīng)受到腐蝕，需要及時(shí)更換。同時(shí)，如果接線散發(fā)出刺激氣味時(shí)還要及時(shí)切斷變壓器，更換接線。第二，主變壓器長(zhǎng)期使用時(shí)線路的絕緣皮或者變壓器絕緣子可能因?yàn)楦g而變脆，褪色，導(dǎo)致變壓器的嚴(yán)重?fù)p傷，失去絕緣效果，在高壓作用下會(huì)在線路周圍出現(xiàn)特殊的臭氧氣味，對(duì)于線路和絕緣子上的污垢也要及時(shí)清除。某廠600MW機(jī)組主變壓器在運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)跳閘，供電中斷。到現(xiàn)場(chǎng)查看時(shí)聞到了濃烈的塑料焦糊味，并且看到線路絕緣皮變黑，經(jīng)檢查這是由于變壓器外回路線路短路造成的跳閘，短路引起線路急劇發(fā)熱，繼而引發(fā)跳閘。

（三）油溫異常

變壓器使用的機(jī)油在運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)油溫異常的出現(xiàn)，可能是由于變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障，接線接觸不良或繞組短路等，造成接線或繞組線圈發(fā)熱，或是線圈產(chǎn)生的渦流效應(yīng)對(duì)油箱進(jìn)行了加熱，導(dǎo)致變壓器油溫異常升高。另外，變壓器油位表還可能出現(xiàn)假油位的現(xiàn)象，可能是因?yàn)槿芊庥驼頉](méi)有按照全封閉方式加油，導(dǎo)致油箱內(nèi)存在空氣，或者防爆管氣孔堵塞造成油位異常。這些現(xiàn)象都應(yīng)該受到重視，并及時(shí)采取相關(guān)辦法進(jìn)行解決。

（四）滲油和漏油

在主變壓器正常運(yùn)行過(guò)程中，油箱油管附近還容易出現(xiàn)油污，如果滲油和漏油現(xiàn)象嚴(yán)重會(huì)影響變壓器的正常運(yùn)行。變壓器滲油和漏油大多是由于密封膠墊不嚴(yán)造成的，大多數(shù)是因?yàn)槟z墊失去了彈性，使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致膠墊老化開(kāi)裂，或者膠墊安裝位置不對(duì)稱，這些都會(huì)導(dǎo)致膠墊密封不嚴(yán)，進(jìn)而出現(xiàn)滲油漏油現(xiàn)象。此外，變壓器材質(zhì)和加工工藝也影響著變壓器的密封性，如果金屬焊接焊縫不嚴(yán)，也容易導(dǎo)致出現(xiàn)滲油和漏油現(xiàn)象。

二、600MW機(jī)組主變壓器常見(jiàn)故障處理措施

針對(duì)600MW機(jī)組主變壓器工作過(guò)程中常見(jiàn)的一些故障，維護(hù)人員可以采取以下措施進(jìn)行處理：

（一）變壓器跳閘的處理措施

在處理變壓器跳閘前，必須要清楚變壓器跳閘的原因，因此，要排查變壓器線路是否存在異常，變壓器工作電壓和電流環(huán)境是否正常，變壓器負(fù)荷情況等，確定變壓器跳閘的原因后先處理好變壓器的異常原因，才能再次合閘。如果無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單的方法找到變壓器的跳閘原因，則要通過(guò)電氣試驗(yàn)、油化分析等方法深層次分析變壓器的跳閘原因。如電氣試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)變壓器無(wú)故障則才可以繼續(xù)合閘。

（二）變壓器氣體保護(hù)動(dòng)作后處理措施

變壓器保護(hù)開(kāi)關(guān)目前大都使用惰性氣體進(jìn)行保護(hù)，在氣體保護(hù)動(dòng)作后應(yīng)該認(rèn)真檢查變壓器的故障原因，同時(shí)，值班人員要立即向調(diào)度室報(bào)告情況，并繼續(xù)監(jiān)視變壓器的后續(xù)情況，觀察是否有其他信號(hào)，氣體保護(hù)動(dòng)作次數(shù)，間隔時(shí)間等。另外，還要觀察氣體是否有變化，如顏色、氣味等，判斷變壓器的氣體保護(hù)動(dòng)作原因。如果不能分析判斷得出變壓器氣體保護(hù)動(dòng)作的原因，嚴(yán)禁將氣體保護(hù)繼電開(kāi)關(guān)復(fù)位，更嚴(yán)禁恢復(fù)變壓器的運(yùn)行。

（三）變壓器著火后處理措施

變壓器著火是十分嚴(yán)重的事故，必須在發(fā)現(xiàn)變壓器著火的第一時(shí)間就立即切斷變壓器電路和各個(gè)旁路，尤其是要切斷電源連接，停止冷卻裝置，再根據(jù)變壓器意外著火處理辦法采取滅火措施滅火。變壓器著火滅火前要判斷著火原因，如果是電路短路造成的火災(zāi)，可以利用變壓器的噴淋系統(tǒng)進(jìn)行滅火，如果是變壓器油料著火，則不能使用水進(jìn)行滅火，要使用黃砂覆蓋燃燒處，同時(shí)利用黃砂隔離相關(guān)可燃物，防止火勢(shì)蔓延，準(zhǔn)備使用干粉滅火器滅火。總之，在處理600MW機(jī)組變壓器著火事故時(shí)，必須要快，而且要采取合適的措施，避免造成二次事故。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，發(fā)電企業(yè)必須了解目前較為常用的600MW機(jī)組主變壓器運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的異常情況，并了解其可能會(huì)出現(xiàn)一般故障，掌握異常運(yùn)行故障處理的措施，以求在主變壓器出現(xiàn)異常情況的時(shí)候迅速找到原因，排除故障，確保變壓器的正常運(yùn)行，保證發(fā)電企業(yè)的正常供電。

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