干式變壓器維護(hù)和故障分析處理對(duì)策

徐高波

摘 要：變壓器在企業(yè)電力系統(tǒng)中承擔(dān)著重要角色，不同類型、功能和場(chǎng)合發(fā)揮著不同的作用。因化工企業(yè)具有高溫、高壓、作業(yè)率高、設(shè)備聯(lián)鎖密切等特點(diǎn)，一旦變壓器發(fā)生故障，將導(dǎo)致大面積停電，生產(chǎn)緊急停車，給人員設(shè)備帶來安全隱患，將給企業(yè)帶來不可估量的損失。因此，設(shè)備點(diǎn)檢管理員必須要對(duì)電力變壓器的維護(hù)和故障處理工作引起高度的重視，保障變壓器的正常運(yùn)行，避免較大事故發(fā)生，顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：變壓器;維護(hù)管理;故障處理

我公司變壓器類型有干式變壓器和油浸式變壓器。在主系統(tǒng)供電都采用樹脂澆注式變壓器，變比有35kV/6.3kV、6000V/400V。在公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)實(shí)踐中，干式變壓器運(yùn)行出現(xiàn)過調(diào)檔裝置拉弧、溫控器誤報(bào)、接頭發(fā)熱等故障，造成對(duì)干式變壓器被動(dòng)搶修，嚴(yán)重影響了企業(yè)正常生產(chǎn)。因此，有必要系統(tǒng)的總結(jié)變壓器檢查維護(hù)辦法和故障處理對(duì)策，為今后降低變壓器故障率，減少系統(tǒng)停車時(shí)間，為實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定生產(chǎn)提供保障。

1 公司概況

江銅-甕?；び邢薰臼且患伊蛩嵘a(chǎn)現(xiàn)代化工廠，坐落在江西上饒市鉛山縣永平銅礦，是江銅集團(tuán)2005～2010年發(fā)展規(guī)劃的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一，由中外合資江西銅業(yè)股份有限公司和貴州宏福實(shí)業(yè)開發(fā)有限總公司共同投資建設(shè)，2005年5月底動(dòng)工，2006年8月投料生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，已走過13年的路程。

2 公司電力系統(tǒng)簡(jiǎn)介

江銅-甕福公司主供電系統(tǒng)是從永平銅礦110/35kV總降壓站不同母線段引入兩路35kV進(jìn)線電源，一備一用，互為閉鎖。35kV等級(jí)的電壓經(jīng)主電力干式變壓器降壓變?yōu)?kV，一方面向永平銅礦十個(gè)供電柜輸送6kV高壓電源，一方面為我公司6kV高壓設(shè)備提供動(dòng)力電源。另外，我公司還設(shè)6kV高壓室，分別通過硫酸1#變，硫酸2#變，焙燒工序變壓器、循環(huán)水工序變壓器把6kV降壓變?yōu)?.4kV，為全廠低壓設(shè)備提供動(dòng)力電源、檢修電源、工廠照明等。另外，所用變壓器把35kV直接降為變?yōu)?.4kV，供給直流屏、配電柜控制回路及變電所照明使用。公司還內(nèi)設(shè)南京汽輪發(fā)電機(jī)組一臺(tái)，可與市電并網(wǎng)運(yùn)行，所發(fā)電量不僅能滿足本公司約7600kW.h的負(fù)荷需要而且還有富裕，每年可向永平銅礦輸送約3.7×107kW.h電能，滿足了其他單位日常生產(chǎn)和生活用電。所以，各硫酸工序配電室的干式變壓器雖然屬于電力系統(tǒng)，但絕對(duì)是化工企業(yè)中的關(guān)鍵設(shè)備，因?yàn)闊o論哪臺(tái)變壓器發(fā)生故障，系統(tǒng)都將聯(lián)鎖停車，發(fā)電機(jī)跳停，將會(huì)影響本公司和其他單位停電，給企業(yè)帶來不必要的損失，我們應(yīng)努力做好日常監(jiān)測(cè)和維護(hù)工作。

3 干式變壓器的檢查和維護(hù)

3.1 運(yùn)行檢查

為了保障我公司干式變壓器安全可靠的運(yùn)行和使用壽命，設(shè)備日常點(diǎn)檢時(shí)，做好以下幾個(gè)方面工作：

3.1.1 對(duì)屋頂、防護(hù)網(wǎng)、通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行檢查

排查房屋漏雨、受潮，尤其下雨雪、高峰負(fù)荷時(shí)，加強(qiáng)巡檢次數(shù)。對(duì)破損防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行修復(fù)，防止小動(dòng)物進(jìn)入。保證室內(nèi)通風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常。

3.1.2 對(duì)變壓器運(yùn)行聲響、有無焦臭味密切關(guān)注

一般正常運(yùn)行時(shí)，變壓器會(huì)發(fā)出連續(xù)的嗡嗡聲，如果有異常響聲，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)儀表綜合判斷，是否存在變壓器過載運(yùn)行、電網(wǎng)發(fā)生過電壓、緊固夾件或螺絲松動(dòng)、分接開關(guān)接觸不良等，這時(shí)相關(guān)的點(diǎn)檢人員應(yīng)果斷采取措施，馬上停用變壓器找出原因。如果有焦臭味，也應(yīng)停用變壓器檢查。

3.1.3 變壓器外觀進(jìn)行檢查

有絕緣子無放電痕跡，接線端接觸面有無氧化等。

3.2 定期檢查

除了進(jìn)行日常的運(yùn)行檢查工作之外，為了維持公司電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，還要對(duì)變壓器進(jìn)行定期的檢查，在進(jìn)行斷電，驗(yàn)電、放電、做好接地等安全措施后，方可檢查和維護(hù)：①對(duì)變壓器除塵?；覊m較多須進(jìn)行除塵，否則影響散熱效果。注意清理灰塵時(shí)杜絕開房間通風(fēng)機(jī)，避免灰塵旋流。應(yīng)用吸塵器或干布清理變壓器的相關(guān)構(gòu)件;②對(duì)溫控設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。對(duì)溫控設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)檢查，防止溫控設(shè)備故障，導(dǎo)致誤報(bào)高溫跳閘;③檢查冷卻風(fēng)機(jī)完好。啟動(dòng)風(fēng)機(jī)檢查完好，并清理風(fēng)道;④對(duì)連接點(diǎn)進(jìn)行緊固。避免應(yīng)力變化，緊固件松動(dòng)，振動(dòng)、發(fā)熱加大。

3.3 特殊檢查

當(dāng)變壓器進(jìn)行定期檢查維護(hù)或因故障停電檢修后，后續(xù)都必須對(duì)變壓器進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，只有各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)合格后，方可投運(yùn)。決定變壓器是否能投入運(yùn)行的主要試驗(yàn)有：①繞組直流電阻的測(cè)試。其每相三相繞組的不平衡率小于2%，并對(duì)比出廠試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)，做好記錄;②繞組絕緣電阻的測(cè)試。使用搖表對(duì)高壓側(cè)、低壓側(cè)、高/低壓側(cè)絕緣繞組進(jìn)行測(cè)量，符合規(guī)定值。

4 干式變壓器的相關(guān)故障處理對(duì)策

4.1 鐵芯接地故障

如果在電力系統(tǒng)中出現(xiàn)了鐵芯接地故障的話，相關(guān)的工作人員可以使用以下方式來對(duì)其進(jìn)行處理。

4.1.1 電容放電沖擊法

在進(jìn)行維修工作之前，相關(guān)的工作人員首先要將接地的鐵芯引線斷開，之后在使用相關(guān)的儀器來對(duì)電容進(jìn)行充電，之后再對(duì)電容進(jìn)行放電，再進(jìn)行放電工作時(shí)，相關(guān)的工作人員可以通過鐵芯絕緣體電阻測(cè)量的方式來對(duì)鐵芯的電阻值進(jìn)行的測(cè)量。如果電阻值顯示正常的話，那么就可以對(duì)故障進(jìn)行排除。

4.1.2 停電檢測(cè)

如果使用電容放電沖擊法無法有效的對(duì)故障進(jìn)行處理的話，那么就需要使用停電檢測(cè)的方式來對(duì)故障進(jìn)行處理，在對(duì)接地故障點(diǎn)的具體位置進(jìn)行判斷時(shí)，相關(guān)的工作人員可以使用吊罩的方式來對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，以此來提高故障的處理效率。在進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，相關(guān)的工作人員需要將鐵芯和夾件斷開連接，避免發(fā)生串電，對(duì)施工人員的生命安全造成威脅，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大。

4.2 絕緣受潮故障

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，變壓器一旦出現(xiàn)絕緣受潮故障的話，相關(guān)的工作人員可以采取空載法來對(duì)變壓器進(jìn)行烘烤來進(jìn)行有效處理，可以根據(jù)變壓器的型號(hào)，在低壓側(cè)通入380V市電進(jìn)行干燥。對(duì)于電力系統(tǒng)的運(yùn)行來說，如果出現(xiàn)絕緣受潮現(xiàn)象并且沒有及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理的話，很有可能造成設(shè)備短路停機(jī)甚至產(chǎn)生電弧，對(duì)相關(guān)的工作人員的生命安全和電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響，嚴(yán)重的還會(huì)引發(fā)火災(zāi)。

4.3 變壓器保護(hù)跳閘故障

當(dāng)變壓器各側(cè)斷路器自動(dòng)跳閘后，將跳閘斷路器的控制開關(guān)操作至跳閘后的位置，并迅速投入備用變壓器，調(diào)整運(yùn)行方式和負(fù)荷分配，維持運(yùn)行系統(tǒng)及其設(shè)備處于正常狀態(tài);若屬以下情況并經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)同意，可不經(jīng)檢查試送電：人為誤碰保護(hù)使斷路器跳閘;保護(hù)明顯誤動(dòng)作跳閘;變壓器僅低壓過流或限時(shí)過流保護(hù)動(dòng)作，同時(shí)跳閘變壓器下一級(jí)設(shè)備故障而其保護(hù)卻未動(dòng)作，且故障已切除，但試送電只允許一次;如屬差動(dòng)、重瓦斯或電流速斷等主保護(hù)動(dòng)作，故障時(shí)有沖擊現(xiàn)象，則需對(duì)變壓器及其系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)檢查，停電并測(cè)量絕緣。在未查清原因之前，禁止將變壓器投入運(yùn)行。必須指出，不管系統(tǒng)有無備用電源，也絕對(duì)不準(zhǔn)強(qiáng)送變壓器。

4.4 繞組障礙

從電力變壓器的實(shí)用角度來看，常見的繞組障礙主要有電路短路和斷線故障等，一般情況下，引發(fā)繞組故障的原因主要有：①電力變壓器的散熱系統(tǒng)故障，內(nèi)部的熱量無法有效的散發(fā)出去，導(dǎo)致變壓器的溫度過高，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)短路;②如果電力變壓器的套組制造工藝水平較低，套組的質(zhì)量較差的話，也很有可能引發(fā)繞組障礙的故障。

4.5 差動(dòng)故障

在電力變壓器的運(yùn)行過程中，差動(dòng)故障是一種較為常見的故障，在差動(dòng)保護(hù)的原理上，在電力變壓器處于正常運(yùn)行狀態(tài)或區(qū)外故障的話，差動(dòng)繼電器就可以充當(dāng)臨時(shí)的電力變壓器。

4.6 有載調(diào)壓卡澀故障

如果位置調(diào)整不當(dāng)或電機(jī)抱閘不靈，在電機(jī)斷電后還要走一段距離，電氣極限保護(hù)和機(jī)械極限保護(hù)可能同時(shí)被打開，當(dāng)有載分接開關(guān)操作往回走時(shí)，由于機(jī)械保護(hù)銷子被頂上去不能自動(dòng)返回，因而電動(dòng)操作到一半時(shí)，機(jī)械保護(hù)被卡住不起作用，電機(jī)亦不能再動(dòng)，時(shí)間一長(zhǎng)便會(huì)把電機(jī)燒壞。發(fā)生問題時(shí)應(yīng)立即斷開操作電源，用手動(dòng)將它復(fù)原，然后將機(jī)械保護(hù)活動(dòng)銷子拆下，檢查卡住的原因。多數(shù)原因是活動(dòng)銷子生銹，內(nèi)裝彈簧動(dòng)作不靈，可取下打磨去銹，上點(diǎn)機(jī)油，裝上后再用手按一按活動(dòng)銷是否靈活。

5 結(jié)束語

綜上所述，為了保障企業(yè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，提高供電質(zhì)量，滿足人們的生產(chǎn)和生活用電需求，點(diǎn)檢維護(hù)人員就需要做好變壓器日常檢查和維護(hù)工作，避免各種事故的發(fā)生。一旦供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障的話，應(yīng)立即組織相關(guān)人員對(duì)其進(jìn)行處理，避免造成更大的損失。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭真.電力變壓器高壓試驗(yàn)技術(shù)及故障處理的研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（05）：188.