关于变电站中变压器常见故障分析及维护保养

发表时间:2020/8/10   来源:《当代电力文化》2020年第8期   作者:张松金
[导读] 近年来随着我国经济的快速发展,
        摘要:近年来随着我国经济的快速发展,无论是在生产的领域还是在人们生活的领域,用电量都呈现出了逐年上升的趋势。但是居民用电数量的提升,对于变电站运行的安全性和稳定性来说也是一个十分巨大的挑战,研究显示,和以往相比,近几年,变压器在运行过程中出现故障的数量呈现出了逐年上升的趋势。
        关键词:变电站;变压器;故障分析;维护保养
        引言
        随着社会的发展和经济的进步,电力系统的完善对于整个社会的良好运行起着越来越重要的作用。当前,电力系统的供电量随着经济实际的发展而增加,设备的超负荷运行以及过热运行等等问题时有发生。油浸式变压器具有良好的绝缘性能以及导热性能,能够有效地解决变压器在运行过程中产生大量热量的问题,具有很好的使用优势。但是一旦出现变压器故障,设备温度升高,很容易导致变压器和其他的设备发生燃烧甚至是爆炸,造成不可估量的损失。为了进一步提高变电站运行的安全性以及可靠性,需要对变压器的消防系统进行一个合理的完善,保证出现意外情况能够及时的进行解决,保证电站的良好运行。
        1变电站中变压器的结构组成
        要想做好变电站变压器的检修维护工作,首要要全面了解变压器结构组成,有助于变压器检修维护人员及时察觉变压器运行环节出现的异常情况,然后采取科学合理的措施,处理变压器故障问题。在此基础上,还要注重变压器检修维护工作的落实效果。变电站变压器是整个电网系统的重要组成部分,主要由变压器主体装置、变压油料、内置铁芯、调压装置及冷却保护装置等配件构成。其中,内置铁芯与配套的绕线圈组属于核心部件。内置铁芯由导磁性较强的硅钢片组成,依靠硅钢片的导磁属性与空间排列形式,形成闭合回路。内置铁芯配套的绕线圈组是由铝线或铜线按照一定规则缠绕形成的高、低压侧绕组。在全面掌握变电站变压器的结构组成后,结合变压器基本情况,执行变压器检修维护工作,确保变压器保持良好运行状态,维护电网系统的正常运转。
        2变电站中变压器常见故障分析
        2.1变压器过热
        变压器过热故障问题通常可以划分为三种情况。第一种情况是变压器本体发热,具体表现为:当环境温度≥20℃。变压器机身运行的温度正常应表现为:20℃≤变压器机身温度≤70℃,当变压器机身≥70℃时,应密切留意变压器运行情况,并采取降温措施,防止温度升高(如降负荷、雨淋),如采取措施无法降温,必须对其进行检修排查问题。第二种情况是变压器套管发热,变压器套管发热主要是外部接头发热比较多,首先套管接线掌与外部引线连接部发热,一般是接触面不够或安装工艺不合格引起的,套管内部发热情况,也常见于安装工艺不合格,或者引线接头与绕组引线间的压接或焊接工艺问题,造成过流横截面不足亦或是引发电阻过大造成发热故障。第三种情况是铁芯或夹件接地引线发热,有可能铁芯及夹件多点接地,或是铁芯产生漏磁情况。
        2.2变压器分接开关故障
        有载分接开关是变压器的主要部件,而且是变压器高压回路中唯一运动部件,在电能质量高要求的情况下,其频繁操作使其故障相对较高,分接开关常见的故障有,联动故障、拒动故障、越限故障、油室渗漏油故障、分接开关局部放电故障等,对产生的故障原因进行分析,并提出解决各种故障的措施和建议,以减少分接开关故障的发生,提高电网稳定运行的可靠性。
        3变电站中变压器的维护保养
        3.1变压器过热故障的检修
        变压器之所以会出现过热的故障,一般是因为变压器在很长时间内都维持着高负荷的运行,这种高负荷的运行会导致变压器部件中的绝缘部分老化过程变得更加迅速,绝缘材料的性能下降,机身的温度就会发生迅速增高的情况,并且减缓变压器的运行速度,使变压器运转变慢,而且容易发生安全事故。遇到变压器过热的故障问题,首先应该排查的是变压器分接开关的使用状态,看看分接开关的接触是否良好。如果分接开关接触良好,并未发生问题,就应该进行内置铁芯的检查。要保证内置铁芯具备充足的电磁传导能力,避免接触点过多,还要避免内置铁芯的配套线圈组出现漏磁的问题发生。在进行变压器过热故障的检修时,可以利用变压器机身温度变化的外在表现,在变压器机身呈现温度激增时,使用红外测温的检测方法对变压器进行检测。

利用红外测温,可以确定变压器温度激增的具体温度数据,并将温度数据以视频的形式实施信号传导。然后工作人员通过查看视频,找到发生故障的具体方位,对过热故障进行严重性评估,制定解决方案。如果是油浸变压器套管的接面发生了温度激增,那么在进行检修时,先要找到温度升高的具体部分,从油浸变压器套管的属性特点,和具体的温度数据,决定应对措施,修复损坏的部分。在油浸变压器套管外侧,有一个对其起保护作用的装置,在对破损点实施修复和补救之前,先要拆除这个保护装置,可以使用轮齿咬合法实施修复或者处理,但是需要注意的是,在进行补救时,需要添加一个垫片,在套管和保护装置中间作为隔离,保护其在检修过程中不会遭受损伤。在解决了变压器过热的故障后,还需要将套管外边的保护装置进行再度安装,继续其保护作用。
        3.2分接开关故障处理
        做好分接开关的日常检修、维护工作,提高分接开关健康水平,确保分接开关稳定运行显得非常重要,分接开关主要故障有:1、联动故障主要原因是交流接触器剩磁或油污造成失电延时,顺序开关故障或交流接触器动作配合不当,清除接触器铁芯油污,必要予于更换,调整顺序开关顺序或改正电气控制回路,确保逐级控制回路。2、手摇操作正常,电动操作拒动,首先检查操作电源是否正常,电动控制回路有没有故障,如手摇机构中弹簧片未复位造成闭锁开关触电未接通,消除故障后进行整组联动试验。3、电动操作机构过程中,空气开关跳闸,使用灯光方法检查分合程序,调整安装位置。4、分接开关无法控制操作方向,主要是检查电动机电容器回路,并处理接触不良、断线或更换电容器。5、油室渗漏油故障,应揭盖寻找渗漏点,如无渗漏油,则应吊出芯体,抽尽油室中绝缘油,在变压器本体油压下观察绝缘护筒内壁、分接引线螺栓及转轴密封处是否有渗漏,发现漏点后,进行更换密封圈处理。
        3.3提升技术人员的专业素养
        要想保证变电站在运行过程中能够具有较高的稳定性,就需要变电站的操控人员具有较高的专业素养和较丰富的操控经验。操控人员只有具备了较丰富的专业理论知识,在变电站出现故障之后才能以最快的速度判断故障类型,同时制定最佳的解决方案。要实现这样的目标,技术人员不仅需要具有较强的实践能力,还需要具有较高的业务能力,从电力企业自身的角度来讲,在鼓励技术人员加强学习的同时,还需要积极组织技术人员进行集体学习,不断更新技术人员的知识结构,才能使技术人员的专业素养得到持续的提升。
        3.4常规性质的维护
        除了在变压器出现故障时,对出现的故障进行有针对性的检修之外,还需要对变压器进行必要的维护工作。变压器的维护工作氛围常规性质的维护和预防性质的维护。变压器的常规维护就是在日常工作中,检查变压器各部分设备和配件的使用状态,查看是否出现了问题。一旦发现了问题,就要对该问题进行及时的解决,以免引起大的故障,影响变压器的正常使用。漏油、差动保护装置误动以及变压器过热故障都是常见的问题,也是需要维护人员在常规维护时需要注意的问题。此外,在进行维护和监测时,还应该注意变压器的油位、油质和运行时的响动是否都保持在正常状态。日常维护中需要检查的另一方面是查看外观,保持变压器的清洁,接线点完好,防爆管无损伤,以及变压器的晕在实践和运载符合都符合标准。如果需要对变压器实施人工干预,不能进行直接操作,而是必须先进行远程自主调压操控,保证检修维护人员的操作安全。在进行变压器的常规检测与维护时,应该时时关注电压表和电流表,掌握电压和电流的变化情况。在进行变换操作时,要一个一个地完成,避免同时交叉操作。在对分接开关进行调整以后,必须对调压操作的数值进行详细记录,且每一次的分接变换操作之后,都要将相应数据记录在册,以备后续查验,或者在故障发生时作为数据依据,好解决相应的问题。
        结语
        变压器是变电站的核心部件,其质量的好坏直接影响变电站的运行质量。做好变压器日常检修和维护工作,确保变压器良好运行,能有效加强变电站运行的安全性与稳定性,改进电能供应质量。
        参考文献
        [1]杨阳.变电站变压器的检修与维护[J].机电信息,2019(32):63-64.
        [2]陈丽,刘天宇,肖诗宇,等.变电站变压器的检修维护[J].现代工业经济和信息化,2019(9):124-125.
        [3]武警,陈萍.变电站变压器的检修维护[J].门窗,2019(13):247.
       
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