關(guān)于變電站變壓器的檢修與維護(hù)的研究

黃輝 蔡其東 國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司哈密供電公司

一、變電站中的變壓器的結(jié)構(gòu)組成與技術(shù)參數(shù)

（一）變壓器結(jié)構(gòu)組成

在對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行拆解分析后發(fā)現(xiàn)，變電站變壓器是整個(gè)系統(tǒng)最為基礎(chǔ)的一環(huán)，主要構(gòu)成要素包括變壓器主體裝置、內(nèi)置鐵芯、變壓油料、冷卻保護(hù)裝置以及調(diào)壓裝置等，其中，最為核心的部件為內(nèi)置鐵芯與線圈繞組[1]。從結(jié)構(gòu)組成上來(lái)看，內(nèi)置鐵芯的主體為具有較強(qiáng)導(dǎo)磁性的硅鋼片，依據(jù)自身屬性在空間進(jìn)行依次排列，并構(gòu)成完整的閉合回路。一般情況下，內(nèi)置鐵芯均配套設(shè)置相應(yīng)的線圈組，該線圈組的主要材料為銅線或者鋁線，遵照相關(guān)要求將其形成高低壓側(cè)繞組。在了解變電站變壓器基本構(gòu)成后，可以通過(guò)與變壓器基本運(yùn)行情況相結(jié)合，有目的的開(kāi)展相關(guān)檢修與維護(hù)工作，為電網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)建穩(wěn)定、良好的運(yùn)行環(huán)境。

（二）變壓器技術(shù)參數(shù)

在變壓器監(jiān)測(cè)過(guò)程中，變壓器本身技術(shù)參數(shù)尤為關(guān)鍵，通過(guò)聯(lián)合一次部件開(kāi)展巡視檢查，才對(duì)變壓器運(yùn)行狀況有更加全面的了解并作出相應(yīng)的判斷。因而，變電站相關(guān)作業(yè)人員需提前對(duì)變壓器技術(shù)參數(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和掌握。變壓器主要技術(shù)參數(shù)如，額定容量、電壓、電流、頻率、性能參數(shù)以及接線組別等均標(biāo)注在變壓器銘牌上，若要從真正意義上實(shí)現(xiàn)變壓器運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，需全方位的檢測(cè)并控制上述一系列技術(shù)參數(shù)。

二、變電站變壓器常見(jiàn)故障的檢修與維護(hù)

（一）變壓器過(guò)熱異常的檢修與維護(hù)

變壓器過(guò)熱是變電站運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)故障之一，這種過(guò)熱現(xiàn)象的形成一般是由于變壓器受熱應(yīng)力條件影響，絕緣部件出現(xiàn)老化最終引發(fā)過(guò)熱現(xiàn)象。一般情況下，根據(jù)溫度高低可以將過(guò)熱故障分為三種，即低溫過(guò)熱、中溫過(guò)熱以及高溫過(guò)熱，三者之間過(guò)熱的劃分標(biāo)準(zhǔn)為300℃和700℃。此外，在經(jīng)過(guò)大量現(xiàn)場(chǎng)勘察后發(fā)現(xiàn)，因分接開(kāi)關(guān)接觸不良所引起的變壓器過(guò)熱故障占比達(dá)到50%。除上述因素外，變壓器運(yùn)行受還受其他方面影響，如局部短路、鐵芯多點(diǎn)接地、漏磁環(huán)流等均可能引發(fā)變壓器過(guò)熱故障。通常，變壓器過(guò)熱故障可能導(dǎo)致變壓器溫度不斷增加，因此對(duì)于故障的診斷可以從溫度檢測(cè)方面入手[2]。

目前，紅外測(cè)溫法是變壓器熱量檢測(cè)工作中應(yīng)用頻率較高的一種方法，主要是采用紅外測(cè)溫技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器溫度，并將檢測(cè)結(jié)果以視頻信號(hào)形式呈現(xiàn)，檢測(cè)維護(hù)人員可根據(jù)信號(hào)顯示對(duì)故障類(lèi)型和部位進(jìn)行綜合判斷和精準(zhǔn)定位。針對(duì)油浸電容類(lèi)型的套管發(fā)生的接頭過(guò)熱現(xiàn)象，在診斷前需精確定位實(shí)際發(fā)熱部位，而順利開(kāi)展相應(yīng)的修復(fù)工作。在修復(fù)工作開(kāi)展過(guò)程中，首先需拆除套管將軍帽，然后找到套管被燒損部位，將同等厚度的墊片置于將軍帽和套管中間，最后將舊將軍帽安裝于套管法蘭部位，由此便可修復(fù)接頭發(fā)熱問(wèn)題。

（二）變壓器滲油異常的檢修與維護(hù)

通常在變壓器運(yùn)行過(guò)程中若發(fā)生如下問(wèn)題均可造成油箱滲油，如油箱平面接縫不嚴(yán)密、油箱內(nèi)部加強(qiáng)筋與油箱拐角銜接漏洞以及油箱自身內(nèi)應(yīng)力不足等。對(duì)此相關(guān)檢測(cè)人員應(yīng)逐一診斷問(wèn)題發(fā)生根源，對(duì)癥下藥以達(dá)到精準(zhǔn)修復(fù)目的。以低壓側(cè)套管滲油問(wèn)題為例，該異?，F(xiàn)象的形成多為套管在低壓一側(cè)的引線長(zhǎng)度發(fā)生變化，再加上母線對(duì)其拉伸，無(wú)形中增加了螺紋對(duì)膠珠的壓力。另外，在套管安裝時(shí)檢修維護(hù)人員應(yīng)精準(zhǔn)把握引線長(zhǎng)度，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)加以靈活調(diào)節(jié)，且從某種角度來(lái)看，升高座滲油問(wèn)題的產(chǎn)生多與膠墊安裝質(zhì)量相關(guān)，因此，在膠墊安裝過(guò)程中需全面檢驗(yàn)?zāi)z墊施工材料質(zhì)量，確保其達(dá)到規(guī)定要求后方可投入使用。

（三）變壓器聲音異常的檢修與維護(hù)

變壓器日常運(yùn)行期間，大量周期性交流電匯聚于變壓器鐵芯，鐵芯在電流影響下產(chǎn)生非規(guī)律性的震動(dòng)，受震動(dòng)影響變壓器容易發(fā)出異常聲音。若變壓器發(fā)出異常震動(dòng)聲音，應(yīng)與具體情況相結(jié)合做出準(zhǔn)確的判斷，對(duì)故障原因進(jìn)行階段性排除和篩查。聲音異?，F(xiàn)象在變壓器運(yùn)行過(guò)程中所維持時(shí)間較為短暫，并且偶有信號(hào)可對(duì)變壓器大動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行判斷，設(shè)備啟動(dòng)期間產(chǎn)生了間歇性短路，導(dǎo)致變壓器鐵芯電流流通量激增，進(jìn)而引發(fā)異常聲音現(xiàn)象，若聲音呈持續(xù)性或不間斷性特點(diǎn)，則表明變壓器內(nèi)部鐵芯的硅鋼片發(fā)生震動(dòng)。針對(duì)這一異常情況，應(yīng)系統(tǒng)檢測(cè)變壓器整體運(yùn)行狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)變壓器聲音異常情況不斷惡化，應(yīng)立即終止變壓器并進(jìn)行全方位檢查。通常變壓器所產(chǎn)生聲音越來(lái)越強(qiáng)烈，并伴隨短暫性爆裂，基本上可以判定為變壓器內(nèi)部螺絲松動(dòng)，導(dǎo)致鐵芯硅鋼片震動(dòng)強(qiáng)烈。變壓器發(fā)出“嗡嗡”聲，無(wú)其他雜音時(shí)，多半是由變壓器負(fù)荷升高所致。若“嗡嗡”聲大且尖銳，但響聲相對(duì)均勻，可以考慮電源電壓是否太高。結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的對(duì)策。變壓器發(fā)出“吱吱”或“噼啪”聲時(shí)，需要檢查變壓器內(nèi)部是否存在放電現(xiàn)象，時(shí)刻關(guān)注聲音的變化和發(fā)展，必要時(shí)需采取停電處理。另外，變壓器內(nèi)部產(chǎn)生較大放電爆裂聲響時(shí)，表明內(nèi)部可能存在嚴(yán)重的故障現(xiàn)象，需立即停用變壓器并做系統(tǒng)檢查[3]。變壓器聲音異常情況持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)變壓器設(shè)備影響越大，再加上檢修和維護(hù)工作不到位，將引發(fā)嚴(yán)重的變壓器惡性安全事故。造成變壓器聲音異常的因素多且復(fù)雜，為確保故障和異常判斷的準(zhǔn)確性，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)還需注意檢查變壓器是否伴有其他異常，避免引發(fā)變壓器故障。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在國(guó)家現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)過(guò)程中，電力是其中必不可少的能源之一，電力能源是社會(huì)生產(chǎn)生活中的重要支撐條件。變壓器作為變電站核心組成部分，其核運(yùn)行質(zhì)量與變電站發(fā)電工作水平息息相關(guān)，做好變壓器檢修與維護(hù)工作便顯得尤為重。對(duì)于變壓器發(fā)生故障前的征兆，檢修維護(hù)人員需進(jìn)行深入研究，以確保根據(jù)某些異常情況辨別各種潛在的威脅，從而避免變壓器故障的產(chǎn)生。