摘要:近年来,在我国发电厂运行中,变压器是非常重要的设备,其对电力输送质量及稳定性有着直接的影响。然而,在电厂的日常运行中,变电器在使用中很容易出现故障,其给电力的生产和供电带来不便,进而影响人们的日常生活。本文就对变压器的运行维护及常见故障进行深入探讨。
关键词:变压器;运行;维护;故障
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。
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,有内部放电和爆烈声,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、变压器常见故障的成因
2.1变压器超常负荷
变压器常见故障主要有:铁芯故障、绕阻故障、分接头开关故障以及放电故障等,造成这些故障出现的原因各不相同,需要从变压器内部进行分析研究。造成电力变压器常见故障的首要原因是变压器超常负荷。由于变压器一直处于长时间超负荷的工作状态,引起内部零件和连接件的过热反应,而冷却装置又不能及时进行冷却处理,从而导致部分零件损坏,产生故障。在这种情况下还容易形成铁芯故障和分接头开关故障,一旦变压器内部零件过热,局部零件就会受到损坏,铁芯零件的绝缘体和分接头开关的连接件因温度过高而超过正常运转负荷,就会产生故障。
2.2使用维护操作不当
其次,由于工作人员设备使用方法的不当和发生问题时没有及时有效地进行处理,加之平时不注重对设备的维护和保养,这些都加快了变压器绝缘体的老化速度。
绝缘体对铁芯、绕阻等零件都起绝对保护的作用,在变压器运转过程中一旦发生损害,则绝缘体保护作用就会不复存在,部分零件在温度过高或湿度过高的状态下,会发生病变,引起故障。
2.3变压器线路故障
变压器线路相互干扰也是导致故障的一个重要原因,绝大部分故障都是由于线路间的相互干扰而造成的。在线路受到干扰的情况下,低负荷阶段的电压峰值、合闸时的过电压都会出现异常情况,而这种异常则是故障产生的主要因素之一。
3、变压器的运行维护故障处理方法
3.1检修接头过热故障
检修变压器接头过热的故障时,先要把接头本身的连接问题排除,如果接头连接情况不佳就会造成接头发热,不利于变压器运行的安全性。如果是其他原因造成接头过热,就可在检修工作做出两种处理:(1)针对普通连接,即变压器在电力运行中使用的最普遍方式,这也是最容易发生接头过热现象的区域,可通过定位套的方式固定好发热的套管,控制接头的发热程度,使其不超过允许范围;(2)因铜铝制连接电位差导致的发热故障,该故障问题在变压器的潮湿运作环境里更加严重,检修处理时可采取一头为铜、一头为铝的特殊方式,达到过渡接头的目的,预防发生接头发热故障。
3.2绝缘受潮故障
当发生此故障,可采取热油循环处理措施,进行故障处理。具体操作的过程中,对滤油机的压力要控制为0.3MPa;对真空压力参数控制为0.09MPa;出口油温参数控制为75℃,进行热油循环处理。当温度大于60℃后,经过36h后,开展脱气处理,脱气时间控制在2-3h范围内。经过24h静置处理后,进行绝缘指标检测,看是否能够达到标准。主要检测电阻以及吸收比等,以免故障的发生,保证电力系统运行的安全性以及稳定性。对渗漏点进行处理时,油排入到油罐后,采取补焊措施,进行渗漏点的处理,同时要对损坏零件进行替换。
3.3铁芯接触地面
变压器的正常触地点是铁芯,只有1个接触点。如果有2个以上的点,将形成多点触地遇到这种问题时需要及时消除直流电流的冲击,并将铁芯触地线移除,在变压器铁芯和油箱之间,进行大电流冲击3～5次。这样可以燃烧掉铁芯的多余触地点。另外,如果变压器盖子上的定位销翻转和拆除导致了多点触地,必须翻转定位销或者拆除损坏的夹件垫脚与铁扼间的绝缘纸板。根据绝缘规范的要求,有必要更换一定厚度的新纸板。
3.4变压器渗油漏油故障
在检修变压器渗油漏油现象时应对不同情况采取不同焊接方式,针对平面接缝使用直接焊接的方式加以处理,不同平面接缝则可把剪裁铁板,将其变成纺锤形状之后再补焊,排除变压器再次漏油故障。对于变压器不同渗油漏油区也要使用不同检修策略:(1)油箱焊缝漏油故障,直接焊接其平面接缝,对于拐角处则向找出渗漏点,接着专门焊接渗漏点,此时还要注意考虑拐角内的应力参数,避免因应力引发再次漏油故障。(2)针对低压侧套管区域的漏油故障,应先排除母线过度拉伸或者引线过短等因素,在伸缩母线、调整引线长度之后通常就能解决问题。(3)面对变压器防爆管区域漏油故障,如果发现是因为变压器的内部压力太大,油箱破裂,那么就会震荡防爆管,应及时将防爆管拆除,或改装变压器的压力释放阀门,排除故障。
4、结语
电力变压器是电网的核心部件,发生故障会影响整个电力系统的正常运行,电力变压器运行过程中的故障时有发生,所以应加强变压器的检修与维护工作,在变压器发生故障时采取正确的措施进行处理,保证电力系统的安全稳定运行。
参考文献:
[1]康凯,孙艳菲.浅谈变压器故障分析及运行维护[J].华章,2010(9):375-379.
[2]曾嗣堂,曾萍,赵国宾.电力变压器维修和维护方法探析［J］.化工管理,2017(5):26.