电力(lì)能源已经(jīng)贯穿于人们日常生活的方方面(miàn)面,在人们的生活生产中不可或缺(quē),因此要做好电力系统的日常维护和(hé)检修(xiū)。
电力变压器是(shì)电网安全系统中(zhōng)的关键设备,而目前(qián)正在运行的电力变压器大(dà)多数存在老化和故障问题,如果发生(shēng)电力事故,危害很大,断电会严重影响人(rén)们的日常生活,也会造成巨大的经济损失,如果停电时(shí)间久,有可能影响社会稳定,波(bō)及的范(fàn)围宽广,因此要做好电力电压器的维护(hù)与检修工作。
常见(jiàn)的四(sì)大变压器故障
1.变压器漏渗油
变压器的(de)漏渗油是(shì)电力变压器的常见故障之一,出现该故障往往会影响变压(yā)器的正常运行,漏渗出来的油会对环境造成污染,同时还会(huì)造成较大的经济损失,情况严(yán)重时甚至会出现电力(lì)系统停运的情况。因此一旦变压器出现该种故障(zhàng)需要及时进行处置,避免带来更(gèng)大的危害。
出现该类故障根据其漏油位置的不同可(kě)以分为(wéi)不同的原因。变压器漏油一般出现在油箱焊缝处漏油、低压侧套管漏油和防爆管漏油。出现该故(gù)障的原因有有(yǒu)可能是因为(wéi)油箱在焊接时操作(zuò)不规范,导(dǎo)致(zhì)油箱(xiāng)过早发(fā)生漏油;高压套管升高座的位置使用(yòng)胶垫,使得法兰连接出(chū)现裂缝,并造成漏油;变压器低压侧由于(yú)因为母线拉伸和引线过短的影响,使得胶珠压在螺纹(wén)上也会造成漏(lòu)油。
2.接头过热
载流(liú)接头是连接变(biàn)压器和其他部件的桥梁,载流接头的运转情况直接(jiē)影响变压器的运行效率,实际使用过程中载流(liú)接头容易出现(xiàn)过热(rè)的情况,一般是由于变压器的一处断和连接的引出(chū)段存在电位差,从而产生发(fā)热并造成重大(dà)安全事故;另外,变压器的接头处有杂质也可能出现(xiàn)发热的情况,或(huò)是接头中的导电膏薄膜(mó)随(suí)着使用时间的延长逐渐变薄,也会发生发热的情况;油浸式(shì)变压器的导电密封头由于密封不全使用载流接头(tóu)松动或粘连,也会(huì)产生发热的情况。
3.铁芯多点(diǎn)接地
变压器使用(yòng)时可采用一点接地和多(duō)点接地两种(zhǒng)方式,实际使用(yòng)中变压器出现多点接地会产生电流回(huí)路,导致铁芯出现故障,并导致局部发热、变压器油分解和铁芯硅钢片变形的情况,使得变压器(qì)难以进行正常安全运行。
4.变压(yā)器受潮
变压器受潮(cháo)可能是由于变压器内部件存在水分渗漏,外部水分延管线(xiàn)和配件进入邮箱或绝缘油中存(cún)在水分等。变压器受潮会影响其绝缘情况并对变压器的安全(quán)运行造成影(yǐng)响。
变压器常见故障的处理对策
1.变压器渗漏油的处理
由于变压器渗漏油的原因众多,需要针对不同原因造成的渗漏油进行不同形式的焊接处理。对于处于平面上的裂缝可(kě)以使(shǐ)用直接焊接的方式进行处理,对于裂缝处于(yú)不同平面上的情况,需要(yào)铁(tiě)板裁剪为(wéi)纺锤状进行补焊,以防止之后(hòu)漏油的可能(néng)。对于不同漏油区域,需(xū)要使用不同的处(chù)理(lǐ)方法,油箱处漏油的需要对平面区域进行(háng)直接焊接,拐角处的裂缝需要首先找到渗漏的(de)位置在进行专门的焊接。
拐角(jiǎo)处的焊接需要考虑到拐角内应力的(de)参数,避免由于超出内应力极限导致再(zài)次渗漏。在低(dī)压侧套(tào)管处漏油需要首先进行故障排除,排(pái)除引线过短和母线拉伸过度的情况,调整好引线长度和母线伸(shēn)缩节后,通常就可以解决故障问题了。对于防爆(bào)管处漏油,如果由于变压器内部压力过大,导致油箱破裂的情况,需要(yào)拆除防爆管,加(jiā)装压力式(shì)样阀门等装置。
2.铁芯多点接地的处理
变压器(qì)的铁(tiě)芯多点接(jiē)地处理方法可以(yǐ)分为两种方式,一种是(shì)开箱检(jiǎn)查,采(cǎi)用此种简单直接的方式去除变压器外箱盖上的接地点,同时对绝缘纸板的使用(yòng)情况进行检查,对于影响正(zhèng)常使用的情况及时发(fā)现并更换。另外一种方法(fǎ)是通过接入直流(liú)电流冲击的方法(fǎ),利用直(zhí)流电(diàn)流(liú)的热效应烧掉多与的铁芯接地点,一般经过四至五次的直流电流冲击可以(yǐ)解决多余的接地点(diǎn)。
3.变(biàn)压器受潮(cháo)的(de)处理
变压器受潮后可以采用(yòng)离线处理和在线处理两种处理方式。离(lí)线处理相(xiàng)比在线处理受到使(shǐ)用条件的(de)限制,实施过程中存在不少困难,维修过程需求进行较长时间的停电处理,同时还可能造成(chéng)变压器绝(jué)缘(yuán)部位(wèi)的加速老化。离线处理(lǐ)需要考虑不同电压器容(róng)量和结构的特点,对其实施排潮和(hé)加热处理。而在线处理主要是通过在线滤油的方式将变压器油中的水分去除,并(bìng)向真空眼内喷入水,使得真(zhēn)空容器中的气体和水份转移到环境中。
变压器油经过一定工序的脱气和脱水处理后,重新注入到变压器中。相比(bǐ)于离线处理,在线处理具有停电(diàn)时间短、不(bú)易造成(chéng)设备损坏的特点。
常见的变压器故障包括变(biàn)压器(qì)漏渗油、接头过热、变压器受潮等,根据不同部位和不同原因造成的故障需(xū)要针对性的进行变压器(qì)的故障处理,处理方式上要保持灵活多变。有关变(biàn)压器检(jiǎn)修人员需要不断总结经验,分(fèn)析故障的特点,在实践中不断(duàn)提升处(chù)理故(gù)障的水(shuǐ)平。
配(pèi)电变压器(qì)常见的2大故障及原因
配电变压(yā)器的故障逐渐成为配网的主要故障。损坏的配电变压器不仅增加了管理费用的压力(lì),还影响了工农业生产、居民生活的正常用电,成为最困扰基层管理单位供电管理的实际问题。需要通过认真总结和分析(xī)配电变压器故障的类型和原因,采取正确的预防措施,为配电(diàn)变压器的运行管理提供借鉴和参(cān)考。
1、配电变压器(qì)常见故障类型
由于配电变压器本身故障或操作不当(dāng)而引起,绕组故障、铁芯故障、套管故障、二次侧短路、过电压引发的故障、熔体选(xuǎn)择不当故障、分接开关(guān)故障、其他绝缘故障。
2、配电变压器常见故障原因分析
绕组(zǔ)故障。变压器电(diàn)流激(jī)增,由于部分低压线路维护不到位,经常发生短路,发生短路时变压器的电流超过(guò)额定电流几倍甚(shèn)至几(jǐ)十倍,线圈温度迅速升高(gāo),导致绝缘老化,同时绕组受到较(jiào)大电磁力矩作用,发生移位或变形,绝缘(yuán)材(cái)料形成碎片状脱落,使线(xiàn)体裸露而造(zào)成(chéng)匝(zā)间短路。
铁芯故障。运输不正确(què),生产工艺不良,安装或检修时没及时清除杂物(wù)等引起铁芯多点接地(dì)。铁芯的穿心螺栓、夹板与(yǔ)铁轭的紧固螺丝松动,套管损坏后与铁芯接触,形(xíng)成多点接地,造(zào)成铁芯局部过热而损坏线圈绝缘;铁芯与夹板之间有金(jīn)属异物或金属粉末,在电磁力的(de)作用下形成“金属桥”,引起多(duō)点接地。铁芯硅钢片短路。虽(suī)然硅钢片涂有绝缘漆,但其(qí)绝缘电阻小,只能(néng)隔断涡流,当硅钢片表面上的绝缘漆因(yīn)运行年久,翘脚、绝缘老化或损伤后,将产生很大(dà)的涡流损耗,铁芯(xīn)局部发热,造成变压器绕组绝缘击穿短路而烧毁,套管(guǎn)故障。套管闪络放电。胶珠老化渗油,将空气中(zhōng)的导电(diàn)尘埃吸附在(zài)套管表面形成积垢,在大(dà)雾(wù)或小雨时造成污闪,使变压器高压侧单相接地(dì)或相间短路;变压器箱盖上落异物,引起套管放电或(huò)相(xiàng)间(jiān)短(duǎn)路;变压器(qì)套管因外力冲撞或机械应力、热应力而破损也是引起闪络的因素。
二次侧短路。当变压(yā)器发生二次侧短路、接(jiē)地等故(gù)障(zhàng)时,二次侧将产生高于额定电流20——30倍的短路电流,一次侧必然(rán)要产生很大的电(diàn)流来抵消二次侧(cè)短路电流的消磁作用,大电流在线(xiàn)圈内部产生很大的机(jī)械应力(lì),致(zhì)使线圈压缩,绝缘(yuán)衬垫、垫板松动,铁芯夹板(bǎn)螺丝松(sōng)弛,高压(yā)线圈畸变或崩裂,导致变压器发生故障。
过(guò)电压引发的故障。雷击过电(diàn)压,配电变压器的高低压线路大多采用架空线路,在郊区空阔地带受雷击的几率较高,线路遭雷击时,在变压器绕组上产生高(gāo)于额定电压几十倍以上的冲击电压,若安装在配电变压器(qì)高低压出线的避雷器不能起到(dào)有效的保护作(zuò)用或本身(shēn)存在某些隐患,如避雷器没有同期投入运行、避雷器接地不良或接地电阻超标等,则配电(diàn)变压器(qì)遭雷(léi)击损坏(huài)将难以避免。
熔体选择不当。配电(diàn)变压器通常采用熔断器保护,若熔断电流选择过小,则在正常运行状(zhuàng)况下极易熔断,若熔断电流选择过大,将起(qǐ)不到保护作用。熔丝的选择(zé)标准为:容量在100kVA以上的变压器一次(cì)侧要配置1.5——2.0倍额定电流(liú)的熔丝(sī);容量在100kVA以下的变(biàn)压器一次侧要配置2.0——3.0额定电流的熔丝;低压侧熔断件应按1.1倍额定电流选择。
分接开关(guān)故障(zhàng)。分接开关压接不良,本身质量差,结构不合理,弹簧压力不够,动(dòng)静触(chù)头不(bú)完全接触,错位的动静触头之间的绝缘距离变(biàn)小,在两抽头之间发(fā)生放电或短路,易烧毁变压器抽(chōu)头线圈或整(zhěng)个绕组;人为原因,个别电工对无载调压的原理不清楚(chǔ),调压后导致动静触头部分接触、静触(chù)头有污垢造成接触不良而放电使变压器烧毁。
其它故障。配电变(biàn)压器在日常运(yùn)行(háng)维护管理中,经常出现的问题:一是检修或安装过程中,紧(jǐn)固或松动(dòng)变压器导电杆螺帽(mào)时,导电(diàn)杆随着转动,可能导致二次侧引出的软铜片相碰(pèng),造成相间短路或一次(cì)侧线圈引(yǐn)线(xiàn)断;二(èr)是进行检修(xiū)不慎掉下物体、工具砸坏套管,轻(qīng)则造成(chéng)闪络接地,重则造成短路;三是(shì)在(zài)变(biàn)压器低压侧装(zhuāng)有防(fáng)盗计量(liàng)箱,由于空间问题、工艺(yì)压(yā)接不好,有的直接用导线缠绕,致使低(dī)压侧接触电阻过大,大负载运(yùn)行时发热、打火,使导电杆烧(shāo)坏。
防止(zhǐ)配电变压器损(sǔn)坏的预防措施
1、做好运行前(qián)的检(jiǎn)查测试
配电变压器投运前必须进行现场检测。
①油枕(zhěn)上的油位计应完好,油位(wèi)清晰且在与(yǔ)环境相符的油(yóu)位线上。油位过高,变压器投入运(yùn)行带(dài)负荷后(hòu),油温上升,油膨胀可使油(yóu)从油枕顶部的呼(hū)吸器连接管处溢出(chū);过低,则在冬季轻负荷或短时(shí)间内停运时,可能使油位下(xià)降至油位计看不(bú)到油位。
②套管、油(yóu)位计、排油阀等处是否(fǒu)密封良好,有无渗油现象。
③防爆管(呼吸气道)是否(fǒu)畅通(tōng)完好,呼吸(xī)器的(de)吸潮剂是否失效。变压器的外壳接地是否牢(láo)固可靠,因为它对变压器(qì)起着直接的保护作用(yòng)。
④变压器一、二次出线套管及它们(men)与导(dǎo)线的连(lián)接是否良好,相色(sè)是否(fǒu)正确。
⑤变压器上的铭牌与要求选(xuǎn)择的变压器规格应相符。
⑥用1000——2500V兆欧表测量变压器的一、二次绕组对地绝缘电阻(非被测量绕组接地),以(yǐ)及(jí)一、二(èr)次绕组间的(de)绝缘电阻,并记录(lù)测(cè)量时的环境温度。绝缘电阻的允许值应与历史情(qíng)况(kuàng)或原始数据相比较,不低于出厂(chǎng)值70%(温度不同时,应(yīng)换算到同一温度再进行比较)。测量变压器各相直流电阻的相互差值应小于平均值的4%,线间直(zhí)流电阻的相互差值(zhí)应小于平均值的2%。
若检查全(quán)部合格(gé),将100℃以上的酒精温度(dù)计插入该变压器测(cè)温孔内,以便随时监测变压器的运(yùn)行温(wēn)度,再(zài)将变压器空投(不带负荷),检查电磁(cí)声有无异常,测量二次侧电压是(shì)否平衡,如平衡,说明变压器(qì)变比正常,无匝间短路,变压器可以带负(fù)荷正常运(yùn)行了。
2、运(yùn)行中注意事项
①在使用配电变压器的(de)过程中(zhōng),一定要定期检查三相电压是否平衡,如严重失衡(héng),应及时(shí)调整。同时检查变压器的油位、温度、油色正常,有无渗漏,呼吸器内的(de)干燥剂颜色有无变化,如已失效要及时更(gèng)换,发现缺陷及时消除。
②定期清理(lǐ)配电变(biàn)压器上(shàng)的污垢,安装套管防污帽,检查套管有无闪络放电,接地是否良(liáng)好(hǎo),有无断线脱焊断裂现象,定期摇测接地电阻。
③在拆装配电变压器螺杆有转动情(qíng)况(kuàng),必须严格处理,确(què)认无误后方可投运。合理选择(zé)二次侧导(dǎo)线的接线方式(shì)。在接(jiē)触面上涂上导电膏,以增大接触面积与导(dǎo)电能力,减少氧化发热。
④在配电变压(yā)器一、二次侧装设(shè)避雷器,并将避雷器接地引下线(xiàn)、变压器的外壳、二次侧中性点3点共同接地(dì)。
⑤避免三相负载(zǎi)不平衡运行。若在最大负荷期间测得的三相最大(dà)不平(píng)衡(héng)电流或中性线电流超过额定(dìng)电流的(de)25%时,应将负荷(hé)在三相间重新(xīn)分配。
⑥配电变压器二次短路(lù)是造(zào)成变压器(qì)损坏的最直接的原因,合理选择配电变压器的关健(jiàn)所在。
⑦一般情况下配(pèi)电变压器的高压(yā)侧(跌落保险)熔丝(sī)选(xuǎn)择在1.2——1.5倍高压侧额定电(diàn)流以内,低压侧按额定电流选用,在此情况下,即使发生低压短(duǎn)路故障,熔丝也能对变(biàn)压器(qì)起到应有的保护作用。