电力变压器运行维护及故障处理的分析 张少斌

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:张少斌
[导读] 摘要:电力变压器是电力行业在发展过程当中非常重要的器械,它可以对非常多的用户提供不同的帮助,当前,电力变压器已经在行业中发挥着越来越重要的作用,但目前电力变压器在使用过程当中,总会出现一些问题,所以其相关的检修与维护措施就变得越来越重要。
        (国网河北省电力有限公司涞源县供电分公司  河北保定  074300)
        摘要:电力变压器是电力行业在发展过程当中非常重要的器械,它可以对非常多的用户提供不同的帮助,当前,电力变压器已经在行业中发挥着越来越重要的作用,但目前电力变压器在使用过程当中,总会出现一些问题,所以其相关的检修与维护措施就变得越来越重要。论文通过对电力变压器运行过程中的检修与维护问题进行相关的分析,对其中的一些重要方面,提出一些建议。
        关键词:电力变压器;运行维护;故障处理
        1 变压器的常见故障
        1.1油温异常
        变压器在运行中,变压器中的线圈损耗和铁芯损耗会转变成热能,变压器的铁芯和线圈会发热,变压器温度则会升高,变压器油温也会随之升高,通过变压器油传给变压器的散热器。根据我国标准,想防止绝缘过早老化,则变压器的温度应控制在85℃以下。在负荷不变的情况下,如果变压器的油温超过标准温度10℃或持续上升则可确定变压器有可能发生故障。导致故障的原因可能是冷却系统散热器发生堵塞、线圈短路或者是其它内部故障。
        1.2跳闸故障
        首先,工作人员应着重分析变压器是否出现线路跳闸故障,可结合保护动作来判断。例如,要重点检查拐臂位置和位置显示,若跳闸开关属于电磁型结构,还需检查开关动力保险和弹簧机构;若跳闸开关属于液压型结构,还需检查跳闸开关的压力。在实际检查的过程中,工作人员必须确保检查项目不会出现任何异常现象并进行强送。其次,工作人员应检查主变低压侧开关跳闸现象,若存在主变低压侧开关跳闸故障,例如越级跳闸故障、母线跳闸故障和开关误动故障等,工作人员则必须检查主变低压侧设备保护动作。在检查这些故障之前,工作人员还必须对变压器的实际情况进行充分掌握,以免出现不必要的风险。绝缘故障绝缘性能是变压器质量问题的决定性因素,很多变压器的故障多是由于绝缘发生的故障。绝缘介质质量差,在液体绝缘介质中变压器油易挥发出水蒸气而使绝缘老化,产生漏电放电现象。绝缘系统在发生故障上虽然仍可继续工作,但只是短时间内的运转正常,无法长时间使用。绝缘故障的发生在很大程度上与环境有关。
        1.3运转声音异常
        變压器会有“嗡嗡”声,且声音是均匀的。这是因为在变压器工作时,磁芯的振动引起的,磁芯在周期性交变磁通量变化,引起磁芯的振动。在维修过程中,如果变压器的声音不是均匀的或者不正常,可根据声音的特点来确定是何种故障。若是持续很长的声音,有可能是变压器通过的电流过大,其根本原因或许是设备的大功率启动或者系统短路。后面仍需要对变压器做详细检查;如果内部连续发出声响,可能是因为芯片硅钢片的振动原因,应密切观察变压器的运行和异常变化的声音,若声音继续变大,应立即停止变压器工作,如果声音更强烈或者不均匀,有内部放电和爆裂声,有可能是铁芯螺纹松动,铁芯体由于松动,长时间振动会破坏硅钢片材绝缘层,使铁芯温度过高;内部放电,会对变压器绝缘造成严重的破坏,有可能会引起火灾。此种情况,应立即停止变压器运行,检查故障的具体原因。
        2 电力变压器运行过程中的维护工作分析
        在电力变压器的运行中,对其进行维护的要点主要有以下内容:一是对变压器运行状态的检查,检查的主要内容就是变压器运行环境中的温度、电压以及电流等数值,不仅要对检查的相关参数数值进行记录,还要将这些数值与整定值和参考值进行对比,如果发现数值超出规定范围就需要立即采取措施进行处理。二是对变压器的运行温度进行检查。实时检查变压器的运行温度与其自身设备上的温度监测仪器显示的数值进行对比,并采取措施将其控制在合理的范围之内,并对其自身的温度测量装置进行定期校正。三是对变压器运行中的异常气味进行检查。变压器在运行中最容易出现的故障类型就是温度异常,当其温度较高时就会导致其绝缘层出现烧焦的现象,在此故障前期,症状不够明显,所以难以被发现。

但是在其烧焦的过程中会散发出刺鼻的臭味,因此,在对变压器进行运行维护时就可以通过对异常气味的检查来初步判断其是否存在绝缘烧焦和温度异常等问题。四是对变压器油油品进行检查。对油品的检查不仅要检查其油位是否在规定的范围之内,对于低于规定值的情况需要及时进行变压器油的添加和补充,此外还要对其油品质量进行检查,确保其中没有杂质。并且还要检查变压器油的渗漏问题。五是对变压器运行中的异常声响进行检查。变压器在正常运行中会由于电磁感应而发出嗡嗡的电磁声,但是变压器一旦出现故障就容易表现为声音的异常,比如当变压器内部出现噼啪的放电声音时就有可能是绕组绝缘出现了击穿现象,或者是如果其发出的电磁声音不够均匀,则有可能是铁芯的穿芯螺栓或者螺母出現了松动等问题。所以就可以通过变压器运行的异常声响来对变压器运行故障进行初步判断。
        3 变压器的故障处理
        3.1绕组和匝间绝缘故障的处理
        该故障出现的主要原因是变压器的长时间超负荷运行,导致热量无法及时发散,使得绕组变形或被击穿;或者是变压器油中进水也会影响到绝缘强度,进而导致绝缘被击穿。对于该故障,需要电厂在日常的运行工作中,控制好变压器的运行,根据电厂的日常发电和工作情况选择变压器,对变压器的数量和规格进行选择,保证变压器在额定的功率范围内进行运转,不会出现超负荷情况,或者对变压器做好散热工作,控制好变压器周围的环境温度,防止变压器出现异常高温的情况。
        3.2变压器自动跳闸的处理
        当变压器各侧断路器自动跳闸后,首先将跳闸断路器的控制开关操作至跳闸后的位置,并迅速投入备用变压器,调整运行方式和负荷分配,维持运行系统和设备处于正常状态。再检查保护动作情况,进行外部检查。经检查不是内部故障而是由于外部故障(穿越性故障)或人员误动作等引起的,则可不经内部检查即可投入送电。如属差动、重瓦斯、速断等主保护动作,应对该保护范围内的设备进行全部检查。在未查清原因前,禁止将变压器投入运行。
        3.3铁芯绝缘故障处理
        变压器的铁芯在使用的过程中,需要在每个硅钢片之间涂抹绝缘漆,导致钢片之间的紧固性不良,绝缘漆磨损,导致钢片过热,从而引发绝缘故障。想要解决该问题,需要对绝缘漆进行合理的选择,选择绝缘漆的性能,最好保证其能够起到紧固的作用,防止绝缘漆磨损,在进行钢片之间的连接时,也不要选用导热性较高的元件,防止钢片发热后,引发其他故障。
        3.4瓦斯保护故障
        瓦斯保护是变压器的主保护,轻瓦斯作用于信号,重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作的原因及处理办法:第一,轻瓦斯保护动作后发出信号。其原因是:变压器内部有轻微故障;变压器内部存在空气;二次回路故障等。运行人员应立即检查,如未发现异常现象,应进行气体取样分析。第二,瓦斯保护动作跳闸时,可能变压器内部产生严重故障,引起油分解出大量气体,也可能二次回路故障等。出现瓦斯保护动作跳闸,应先投备用变,然后进行外部检查。检查油枕防爆门,各焊接缝是否裂开,变压器外壳是否变形;最后检查气体的可燃性。
        结束语
        在电力变压器运行过程中,加强其日常维护和管理工作具有很大的必要性。本文通关探讨电力变压器日常运行维护措施,同时根据电力变压器运行中常见的故障,提出相应的解决措施,以期能够为提高电力变压器运行维护工作质量和故障处理效率提供有效的参考依据,从而保证电力变压器的安全稳定运行。
        参考文献:
        [1]朱桂如.解析110kV变电站变压器的运行及其维护[J].通讯世界,2018(11):221-222.
        [2]于文俊.110kV变压器直流电阻超标分析与处理[J].通信电源技术,2018,35(10):90-91.
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