电力变压器状态检修及故障诊断方法 姜仕伟

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:姜仕伟 孟鑫
[导读] 摘要:众所周知,变压器在电力系统中发挥着不可替代的作用,是电网安全的第一道防线。
        上海久隆电力(集团)有限公司变压器修试分公司  上海  200436
        摘要:众所周知,变压器在电力系统中发挥着不可替代的作用,是电网安全的第一道防线。但随着人们生活水平的日益提升,电力需求呈逐年递增的发展态势,用电负荷的现象也是时有发生。增加了供电的压力,从而导致电力变压器相继出现各种各样的故障问题,不利于电力系统的稳定运行。若想有效降低变压器的故障发生概率,遏制一切电力安全事故的发生,其相关的检修与维护措施就变得越来越重要。
        关键词:电力变压器;状态检修;故障诊断方法
        在国内电力行业稳定发展的大环境下,社会各行各业对电力资源的依赖程度迅速增加的同时,国家对电力变压器的运行环境也提出了更深层次的要求。而电力变压器在一定程度上决定了电网运行的安全性能,是国家电网中扮演者极其重要的角色。若电力变压器出现故障问题,将会对人们的生产生活造成严重的负面影响,甚至会使电力公司遭受不必要的损失。因此电力企业务必加大变压器的检修和维护的工作力度,第一时间发现故障存在的位置,并切实做到及时发现问题,及时解决问题,进一步促进电力供电水平的大幅度提升,从而为推动电力企业长期稳定地发展奠定坚实的基础。
        1电力变压器检修简述
        1.1电力变压器状态检修的意义
        变压器在运行中,会产生铁损或者是铜损,这些损耗会转化为热能,一旦变压器的散热速度比所产生的热损失速度慢,就会引起变压器升温。过高的温度会破坏变压器的绝缘,造成变压器损坏甚至爆炸等事故。变压器运行时,内部装有大量的绝缘油,当变压器发生严重事故时,容易引起高温绝缘油雾,引起火灾。一旦发生事故,供电公司的供电质量和可靠性将受到质疑。对于用户来说,很难估算停电造成的损失。变压器故障的原因是多方面的,变压器烧毁的主要原因是绝缘油温度过高造成绝缘损坏,老化加速,造成变压器故障。因此对于变压器油温分布的监测是防止变压器烧毁的方法之一,而变压器的温度与所提供的负荷也有着显著的关系,也是变压器过载的重要预防问题。
        1.2电力变压器故障诊断中的一些常见问题
        现阶段电力变压器的检测和诊断一般情况下都是定期进行,往往容易出现没有问题也进行停电维修,然后进行修理更换;出现问题的时候反应却很难及时,很有可能导致无病检修,有病难至这样的问题出现。所以就需要在检修制度方面进行专业的方式进行状态检测,然后保证能够及时的针对变压器进行有效的故障处理,从而去更好地维护变压器安全。而一旦出现事故,反应不及时的话,造成的扩大损失也并非少数。故而必然的需要进一步的改善进行检修的及时性,在制度方面需要做好随时待命的状态,来保证能够以最快速度将变压器风险降低下去。
        2电力变压器状态检测方式
        实际工作中,变压器的运行必然会出现问题,而且大部分变压器的使用已经有一段时间了,难免可能会出现设备的过期老化之类的问题。再加上需要经过电力的传输转换,都有可能因为各种各样的设备故障的出现而导致风险。
        2.1对于变压器油的气体分析
        由于变压器运行过程中,油的使用可以说是比较广泛的,而变压器出现故障或者异常的时候,对于油也会产生一些异常的反应。因此,在对于变压器进行状态检测的时候,可以使用油的气体色谱图分析的方式,来检测是否有异常气体混入,以及是否出现了可能不应当出现的其他因素。由于变压器的油本身属于重要的使用介质,再加上一旦出现故障,必然的会导致一部分产生变化,散发出一些其他气体从而溶解到油中,因而可以根据其中的气体含量对于其本身的安全状况作出一定的检测。
        2.2物理变化检测
        最主要的检测方式就是对于变压器重要部分的形变或者位置移动进行检测,并且保证其能够恢复或者更换。

由于变压器内部结构复杂,而且电力设备的配置相对而言需要一定的精密程度,故而物理变化也很容易导致变压器工作效率出现风险。因而这种相对比较直观的方式也能够进一步的改变状况。同样可以采用的方式则是对于局部温度的检验,一旦温度出现异常则必然的会有某个部位可能出现问题,因此在没有发生大问题之前进行及时的处理还是来得及的。
        2.3局部放电量测试
        由于变压器内部结构比较复杂,进行整体性的检测是比较困难的,而且仅仅从整体上看未必能够真正找到相应的问题,因此,需要想办法进行相对不那么费时费力的检测方式。相对而言使用电测法来检测局部的放电信号可以对于是否出现的异常状况有一定的检测,而对于超声波信号的检测也能够进一步反映其内部状况的一些问题。通过局部放电量的测试,也能够进一步了解变压器的工作状况,从而在相应的部分找到可能出现的故障。
        3电力变压器故障诊断方法
        3.1变压器渗油
        变压器油泄漏不仅会给电力公司带来巨大的经济损失、破坏环境,影响设备的正常运行,造成停电甚至损坏变压器,给生产用户造成经济损失,给居民的生活带来不便。因此,有必要解决变压器油的泄漏问题。油箱平面的漏油可以直接进行焊接修复。对于拐角及加强筋处的渗漏情况,其漏点一般很难发现,或者在维修后的焊接点质量较差再次泄漏。对于这种泄漏,铁板可用于修复焊接。两面连接处可以使用椭圆形铁板可用于焊缝修复。在三面的交界处,铁板可以转换成三角形用于修复,或根据修理焊接的实际位置进行焊接。对于高压套管升高座或进人孔法兰渗油,这些部件主要是由于橡胶垫片不正确安装造成的,可以使用密封胶对法兰之间的缝隙进行密封:橡胶塞完全固化后,把螺钉移除,在螺钉孔处将密封胶注入法兰之间的缝隙,直到法兰螺钉的密封剂被挤出即可。低压侧套管渗漏的原因是,母线拉伸和低压侧引线引出偏短,胶珠压在螺纹上受母线拉伸时,可以根据规定使用补偿器将母线用伸缩节链接,即可解决渗油。
        3.2铁芯位置错位
        铁芯位置如果出现错位,可能导致多处接地的状况出现,而这样有漏电的危险,也可能影响到铁芯的正常运转进一步损害到变压器的运行,因而也是有必要对此种状况进行排除。在出现问题的时候,应当进行检查并且剪除多余的接地线状况,从而恢复相对平稳的状况。出于其他的考虑,也应当在剪掉之后及时的进行绝缘处理,对于夹件支板和铁芯要保证一定的距离,从而保证线路的完整性和安全性。
        3.3连接器过热
        连接器接头是变压器本身及电力系统连接的重要部分。如果接头处出现连接不良,就会造成短路发热导致其熔断,对变压器的正常运行和电网的安全供电造成影响。所以出现接头过热的问题就要检修。变压器电缆的末端由铜制成,主要用在室外和潮湿的地方,铝导线不能固定到铜端,当铜和铝的接触表面渗入含有溶解盐的水分时(电解质),在电耦合作用下发生电解反应。铝被强烈腐蚀,触点迅速损坏,产生热量并可能导致严重事故。为避免这种情况,当铝导体和铜作为导线需要进行装置的连接时,应采用一端由铝制接头和另一端由铜制成的特殊过渡接头。
        4结束语
        完善电力变压器的检修和维护工作既是保障电力系统安全稳定运行的必然要求,同时也是保证居民用电安全的客观要求。因此,电力企业应加强对电力变压器故障诊断的深入研究,并制定出切实可行的维修策略,从而最大限度减少电力变压器发生故障的概率,为电力企业可持续发展提供巨大的推动力。
        参考文献:
        [1]刘倩.电力变压器状态检修及故障诊断方法[J].化工管理,2019(17):152-153.
        [2]李兆丰.电力变压器状态检修及故障诊断方法研究[J].中国设备工程,2019(11):50-51.
        [3]魏显超.变压器故障诊断和检修策略研究[J].黑龙江科学,2018,9(18):56-57.
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