杜学毕
贵州粤黔电力有限责任公司 553505
摘要：在火电厂主要输配电的设备中变压器占有相当大的比重，而不同电压等级、不同用途的变压器能否安全长期运行，直接决定了火电厂发电系统的稳定及可靠性。根据实际情况来分析变压器在运行中的常见故障，有很强的必要性。
关键词：火电厂；变压器；运行管理；故障分析
电力变压器的主要作用是将输入电压变成不同等级的输出电压，同时传输和分配电能。在电厂的实际应用中电力变压器的种类较多，也有不同的分类标准。按照冷却介质的不同进行分类，变压器分为干式变压器和油浸变变压器以及充气变压器等。不同电压等级、不同用途的变压器能否安全长期运行，直接决定了火电厂发电系统的稳定及可靠性。
1变压器结构组成
①绕组。作为电力变压器的基础器件，主要由铜线或铝线所组成，且一层层的包裹。对于变压器来说，其不同位置承受的电压不一；②铁芯。和绕组一样都是组成电力变压器的主要器件，是电力变压器的主要磁路，起到导磁进而使变压器正常运行的关键作用。变压器的绕组基本上都被缠绕在铁芯上，两者共同构成变压器的骨架；③油箱及冷却装置。变压器油箱内装设铁芯和绕组并有一定容量的变压器油，来起到绝缘和散热的作用。冷却装置就是变压器正常运行过程中不会产生高温的保障，不同类型与容量的变压器对冷却方式、冷却风扇数量要求也不同。
2火电厂变压器常见故障及对策分析
影响火电厂变压器发生故障的因素较多，可将其分为内部故障和外部故障。内部故障主要是由内部绝缘及电力变压器的绕组所出现的故障，当出现此故障时，一般变压器相关保护会有报警及自动动作，此时变压器可能发生的问题比较严重，必要时需紧急停运；而外部故障则是变压器相关的辅助设备出现了一定程度的问题，如冷却装置部分故障，就会出现电力变压器油温及绕组温度不正常上升的情况，其次就是油箱渗油漏油等。一些微小的故障一般对变压器正常运行影响不大，但如发现不及时或处理不当，有可能造成变压器损坏甚至机组非正常停运的事故。
2.1变压器渗油漏油
变压器特点即密封点较多，因此使得电力变压器在长时间工作情况下就会出现渗油漏油问题。出现漏油的因素较多，如在对油箱进行焊接的过程中操作不当为渗油、漏油埋下了隐患，其次就是电力变压器在长时间的工作下导致了密封不严，出现渗油、漏油的情况。
对于变压器油箱渗油，从问题初期解决可避免后期更大问题的出现，一旦出现需及时解决，避免渗油现象扩大。当变压器轻微漏油时应立即补充油，加油时注意先将重瓦斯保护改投信号，并根据泄漏程度采取降负荷等相应措施。若大量漏油使油位迅速降低时严禁将重瓦斯保护改投信号。若条件允许，应将变压器停电后及时消除漏油缺陷；无条件时应迅速采取停止漏油的措施并立即加油。
2.2变压器冷却系统故障
失去冷却系统会使变压器无法正常运行，造成冷却系统故障的主要原因是冷却系统内部的故障器件出现问题，发电厂变压器的冷却系统全天24小时运行，因此长时间的工作很容易出现这些问题；其次就是风机出现故障。对于风机来说使用寿命较短，不及时对风机进行更换就会出现风机故障，进而冷却系统无法运行；最后是电路问题。电线长时间暴露在恶劣环境下会出现电线老化问题，进而也会使冷却风扇的风机无法正常运行。
风冷系统和油系统对变压器同样重要，但风冷系统所涉及零件较多，出现故障时要及时排查原因，确定具体是机械故障、电气原因、控制系统哪方面的问题，再根据故障的具体原因采取相应的检修措施，避免多组风扇长期故障停运。
当有一组风扇故障停运时，可通过油温的变化趋势及时启动相应变压器的备用风扇；如果在风扇全部运行的情况下油温仍继续升高，需及时降低变压器所接带负荷并继续关注油温变化趋势，保证变压器油温及绕组温度在所允许的最大温度及温升范围。
2.3变压器油位不正常
变压器油位是正常运行中一个重要的监视指标，当运行中油位不正常升高或降低时，都是变压器某些故障的直接反映；变压器温度高。变压器的绕组及油温在不同负荷、不同环境温度情况下会有正常的升降，但当温度不正常升高时就要引起注意，避免处理不当造成故障扩大。
出现该情况时首先去变压器检查，DCS的油位计是否与现场的油位计指示一致，判断现场设备管道有无漏油情况，变压器内部有无明显异音等异常情况。轻微漏油时可通过及时补油、消缺来进行消除，严重漏油时按相关规定紧急处理，避免事故扩大。
2.4变压器温度高
相关人员要时刻关注、定期检查变压器温度，检查变压器的负荷和冷却介质的温度，并与在同一负荷和冷却介质温度下正常的温度核对。若发现较平时同一负荷和冷却温度下高出10℃以上，或变压器负荷不变、温度一直异常上升而冷却装置及温度计正常、变压器室通风良好，则变压器可能已发生内部故障，应立即将变压器停用。针对变压器出现温度方面的问题，要及时分析具体原因并尽快解决故障，进而保证变压器正常运行。
2.5定期对变压器进行检查维护
电厂中的变压器大多数都是无间断的运行，长时间的情况下很容易为设备的故障埋下隐患，因此对变压器的定期检查及维修十分重要。要制定变压器巡回检查的周期、频次、具体巡检内容及正常参数等，并对变压器的日常微小缺陷及时处理，提前发现设备隐患。此外，在大风、雷雨、大雪等恶劣天气时要加强对室外变压器及其附属系统地检查。
2.6变压器的事故过负荷运行
在电厂正常运行中，变压器均需要在额定工况及设计出力下运行，但在特殊情况下不同类型的变压器均有着一定的过负荷运行能力，同时为了保证变压器过负荷情况下的安全运行，火电厂都有相关的严格规定。
2.7合理利用变压器故障诊断方法
2.7.1油溶解性气体分析法
现阶段，利用绝缘油材料进行绝缘散热的变压器应用广泛，该类变压器会受到热应力影响，从而出现绝缘纸、绝缘油老化，还会出现不同故障性气体。故障位置不同，故障气体的成分差异比较大。通过对故障问题进行分析，可以了解气体不同成分比重与含量，从而对变压器故障类型进行诊断。
2.7.2外部特征监测法
当变压器发生放电故障时，会表现出较多外部特征，涉及电磁脉冲、电脉冲等，同时会表现出异常噪声、发光发热特征。所以，通过监测电性与电磁脉冲特征，能够对放电能量强度、发展趋势进行准确化判断，确保变压器放电故障判断的准确性。
2.7.3红外测温法
如果变压器发生过热故障时，因故障所致变压器热量散发异常，此时可以监测热量变化情况，准确诊断故障问题。红外测温法为常用方法，通过红外测温技术，可以准确监测变压器热量，之后将监测结果转化为视频信号，准确定位和诊断故障类型。
3结语
综上所述，火电厂是支持国家各行业发展的重要角色，也是人们畅享优质生活的重要能源保证。因此，对电厂运行中主要设备的故障分析和预防是提高电厂稳定运行的主要手段。变压器作为火电厂输配电的主要设备，对其常见故障进行总结分析从而提高运行的安全稳定性，值得相关从业人员进行深入研究和探讨。
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