探討配電變壓器運(yùn)行及故障檢修

曹越

國(guó)網(wǎng)黑龍江雞西市郊區(qū)農(nóng)電局有限公司 黑龍江雞西 158100

1 變壓器常見(jiàn)故障分析

1.1 跳閘故障

在跳閘開關(guān)屬于液壓型結(jié)構(gòu)的情況下，需要認(rèn)真檢查跳閘開關(guān)的壓力。在檢查過(guò)程中，技術(shù)人員必須確保各項(xiàng)檢查項(xiàng)目不存在異常問(wèn)題。其次，電力技術(shù)人員需要檢查主變低壓側(cè)開關(guān)的跳閘情況，在出現(xiàn)主變低壓側(cè)開關(guān)跳閘故障，如越級(jí)跳閘故障、母線跳閘故障、開關(guān)誤動(dòng)故障的情況下，電力技術(shù)人員應(yīng)對(duì)主變低壓側(cè)設(shè)備保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行檢查。在檢查各項(xiàng)故障之前，技術(shù)人員必須掌握變壓器的實(shí)際情況，減少不必要的風(fēng)險(xiǎn)。最后，絕緣故障的絕緣性能直接決定著變壓器的質(zhì)量，很多配電變壓器故障是由絕緣故障引起的，在絕緣介質(zhì)質(zhì)量差的情況下，液體絕緣介質(zhì)中變壓器油會(huì)揮發(fā)出水蒸氣出現(xiàn)絕緣老化現(xiàn)象，造成漏電放電故障。

1.2 繞組故障

最常見(jiàn)的問(wèn)題是繞組接地、相間短路，或者線頭部分出現(xiàn)開裂，產(chǎn)生該問(wèn)題的主要原因是：①局部絕緣損壞；②運(yùn)行過(guò)程中的散熱不良或長(zhǎng)期過(guò)載導(dǎo)致絕緣老化；③制造工藝差，繞組壓制不緊；④繞組受潮，絕緣膨脹造成局部過(guò)熱問(wèn)題；⑤絕緣油受潮變質(zhì)存在油的酸值過(guò)高、絕緣水平的問(wèn)題；⑥冷卻機(jī)組暴露在空氣中的部分繞組未得到及時(shí)有效的處理[1]。

1.3 溫度

導(dǎo)致變壓器產(chǎn)生故障的關(guān)鍵因素是溫度。而變壓器的絕緣電阻在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程有特性的使用參數(shù)，而且電阻數(shù)值和溫度之間有不可分割的聯(lián)系，溫度發(fā)生變化，電阻數(shù)值也會(huì)發(fā)生變化，如果溫度上升，電阻數(shù)值就會(huì)降低，進(jìn)而導(dǎo)致變壓器的整個(gè)運(yùn)行情況受到影響。并且如果溫度上升的過(guò)高，很有可能造成電阻絕緣層被融化，這樣就影響變壓器的所有電阻值，進(jìn)而造成變壓器發(fā)生故障。盡管變壓器的電阻容易受到溫度的影響，但絕緣額度是永遠(yuǎn)保持不變的。因此，只要溫度上升，變壓器的電流就會(huì)增大，所以很有可能造成變壓器產(chǎn)生故障。

1.4 電力變壓器的接開關(guān)接觸不良

①工作人員需要對(duì)氣體繼電器進(jìn)行深入檢查，分析其是否存在開關(guān)故障；②工作人員需要分析負(fù)荷和溫度之間的關(guān)系，如果負(fù)荷隨著溫度的升高而升高，則說(shuō)明故障問(wèn)題時(shí)由于電力變壓器開關(guān)接觸不良導(dǎo)致的；③工作人員需要加強(qiáng)對(duì)高壓繞組的精確測(cè)量。檢查電力變壓器的各個(gè)器件，以此確定變壓器的開關(guān)是否存在問(wèn)題，從而進(jìn)行及時(shí)的開關(guān)修理[2]。

2 變壓器故障檢測(cè)措施

2.1 紅外線技術(shù)診斷方法

近年來(lái)，紅外線技術(shù)發(fā)展迅速，許多行業(yè)都運(yùn)用紅外線技術(shù)發(fā)明了多種實(shí)用設(shè)備，如測(cè)溫儀、夜視儀等。在變壓器的故障診斷上，也可以應(yīng)用運(yùn)用紅外線技術(shù)。在對(duì)變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)溫時(shí)，可以利用紅外線進(jìn)行，這種測(cè)溫方式更加方便和準(zhǔn)確。然后比照標(biāo)準(zhǔn)情況下的溫度診斷變壓器是否出現(xiàn)故障。紅外線診斷技術(shù)還可以應(yīng)用于變壓器熱故障的診斷。變壓器的熱故障分為內(nèi)部和外部?jī)煞N類型。對(duì)于外部的熱故障，可以應(yīng)用紅外線技術(shù)進(jìn)行掃描成像，然后對(duì)紅外線成像進(jìn)行分析，判斷哪個(gè)位置出現(xiàn)了故障。對(duì)于變壓器內(nèi)部的故障，就能夠利用紅外線先進(jìn)行熱成像分析，確定大致的故障位置，接著進(jìn)行精確分析，確定出現(xiàn)故障的部件。

2.2 合理控制升壓速度

通常，影響變壓器高壓絕緣試驗(yàn)的因素是相當(dāng)多的，加快速度是至關(guān)重要的，加快的速度容易造成試驗(yàn)結(jié)果有較大的偏差，如果加大的推進(jìn)速度過(guò)慢，泄露電流值就相當(dāng)小。但是如果增加速度較快，抄表值就會(huì)很大。因此，必須要對(duì)推進(jìn)速度進(jìn)行合理的控制，而且試驗(yàn)人員需要充分了解有關(guān)的試驗(yàn)步驟和試驗(yàn)方法，以保證升壓速度控制在正常的范圍內(nèi)，確保變壓器高壓試驗(yàn)的所有泄露電流數(shù)據(jù)都是精準(zhǔn)的和可靠的[3]。

2.3 提高變壓器負(fù)載的功率因數(shù)

通過(guò)集中補(bǔ)償?shù)姆绞絹?lái)提高變壓器的負(fù)載功率因數(shù)值，這種方法在某種程度上可以作為變電站的補(bǔ)償方法。然而，在社會(huì)的快速發(fā)展下，以及隨著用電負(fù)荷的增加，各變電站為了更好地滿足社會(huì)的需求，在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生了很大的變化。原有的變壓器電容器柜大多用于配電系統(tǒng)。而老式的、手動(dòng)切換方式在容量和分支方面難以滿足社會(huì)需求。在對(duì)變壓器進(jìn)行改造時(shí)，需要把原來(lái)的電容器柜改造成自動(dòng)補(bǔ)償柜，但是由于資金問(wèn)題、低壓配電室面積不足等因素的影響，導(dǎo)致這種改造很難實(shí)現(xiàn)。另外，一些舊電容器柜在使用高峰階段，由于電容量的不足，集中補(bǔ)償方法也很難實(shí)施。但當(dāng)電網(wǎng)用電量較低時(shí)，如果電容器容量不及時(shí)調(diào)整，就會(huì)出現(xiàn)過(guò)補(bǔ)償現(xiàn)象。為了解決上述問(wèn)題，筆者通過(guò)大量的計(jì)算與研究發(fā)現(xiàn)，一些用電量較大的企業(yè)，是可以在大容量的電動(dòng)機(jī)加裝無(wú)功補(bǔ)償?shù)碾娙萜?，并且可以從?cè)面來(lái)調(diào)整集中補(bǔ)償電容器的使用情況。另外，在增加本地?zé)o功補(bǔ)償電容器時(shí)，可以在電動(dòng)機(jī)停止的情況下，將它投入運(yùn)行并自動(dòng)切斷。通過(guò)大量實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，這種提高變壓器負(fù)載功率因數(shù)的方法非常實(shí)用，操作非常簡(jiǎn)單。它可以解決生產(chǎn)補(bǔ)償不足和停機(jī)補(bǔ)償過(guò)多的問(wèn)題。

2.4 油位的控制

配電變壓器的維護(hù)過(guò)程中還要重視對(duì)于油位的控制，尤其是油浸式設(shè)備。主要是由于油位會(huì)受到電量負(fù)荷以及溫度的影響，如果油位沒(méi)有處于標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，很有可能造成安全隱患。通常配電變壓器的油位應(yīng)在箱體油標(biāo)的2/3處，在溫度高于標(biāo)準(zhǔn)或是超負(fù)荷運(yùn)行的情況下，油位會(huì)偏高，使配電變壓器的壓力變大，如果此時(shí)密封不好，會(huì)出現(xiàn)箱體內(nèi)部油外漏的問(wèn)題，增加安全隱患。同時(shí)滲漏的過(guò)程中油位會(huì)不斷下降，影響配電變壓器內(nèi)部絕緣性能的發(fā)揮，甚至難以散熱，很容易發(fā)生故障，造成損失。因此，工作人員在日常維護(hù)的工作中要重視對(duì)于油位的觀察，確保其處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備油量不足的問(wèn)題，要盡快關(guān)閉電源進(jìn)行加油。另外，配電變壓器油的質(zhì)量要有保證，并且保存的過(guò)程中防止受潮，避免影響設(shè)備內(nèi)部絕緣的性能。

3 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展中，電力企業(yè)越來(lái)越注重配電變壓器維護(hù)和管理工作，電力技術(shù)人員需要明確日常檢查和維護(hù)工作的要點(diǎn)，深入分析變壓器運(yùn)行常見(jiàn)故障，及時(shí)地判斷故障原因，并采取有針對(duì)性的措施修復(fù)配電變壓器，將配電變壓器故障所造成的經(jīng)濟(jì)損失降到最低。