本人在本单位变电站扩容改造工程中参加一台户外35kV变压器吊芯检修工作, 此台变压器在运行中, 出现的故障和异常现象有以下几种。
(1) 变压器在正常停运后送电或试送电时, 往往发现线电压不正常, 如两项高一项低或指示为零。
(2) 变压器本体蜜圈老化, 沿密封面严重漏油。
(3) 变压器运行中声音不正常, 发出“吱吱”或“霹啪”响声。
(4) 35kV侧一相接线柱因接触不良烧坏, 高压套管有严重破损和闪络痕迹。
(5) 运行过程中, 在在外界环境温度无较大变化时, 变压器温度变化范围大且温度不断上升。
(6) 油色变化过甚, 油内出现碳质。
(7) 在一次改变的送电过程中, 防爆膜被变压器内部产生的油气流冲爆, 从安全气道、储油柜向外喷油, 油箱以及散热管变形、漏油、渗油等。
1 故障处理
在经过停电后转换分载调压开关, 上述变压器不正常状况得到改善。但由于转换了调压开关, 变压器输出电压过高, 影响对外供应的电力质量, 尤其是清晨轻载状况下, 电压过高情况尤其明显。因此, 对该使用时间较长的变压器出现的不正常状况初步判断为内部绝缘等级下降, 部分电气接触部分以及分接开关接触不良, 变压器油绝缘性能下降。由于存在问题较多, 加上场地等条件限制, 作为一台主变压器不能停电时间较长, 因此, 需要对这台变压器在现场进行吊芯检修工作。
在检修之前进行了相关的准备, 作好防雨、防潮、防尘和消防等安全措施, 准备充足的施工电源以及照明, 安排好储油容器、大型机具、拆卸附件的放置地点和消防器材的准备。
在吊芯够对该变压器进行检查, 发现该变压器存在的问题主要有以下几个。
(1) 分接开关部分严重接触不良, 分接开关损坏, 变压器油严重变质, 绝缘性能下降, 导体击穿变压器油对变压器外壳放电。
故障处理:由于分接开关损坏, 因此选择合适的分接位置, 将相应的绕组接头与分接开关的接触面打磨处理, 选择合适的分接开关位置, 将选择好的绕组接头直接焊接在一起, 经此处理, 分接开关失去作用, 但保证了导体的良好接触。
(2) 线圈绝缘隔板以及铁芯隔板松动脱落, 导致变压器运行过程中声音过大。
故障处理:将松动的绝缘隔板重新捆扎, 并做绝缘处理, 部分位置增加绝缘隔板。
(3) 一相穿心螺杆与绕组连接部分接触不良, 导致螺杆发热变形, 螺纹部份氧化。
故障处理:将事先准备好的穿心螺杆替换原螺杆, 将新的螺杆与绕组接头焊接牢固, 打磨掉焊接部分突出的尖锐部分。
(4) 油箱密封圈老化损坏, 导致变压器严重渗漏油。
故障处理:由于条件限制, 无法找到相同的密封垫圈替换, 所以采用耐油橡胶密封垫代替, 由于油箱裁剪的密封垫有接口, 因此采用了接口出接触面裁成三角型斜面上下挤压的方式, 最大限度的保证密封效果。
(5) 变压器油变质老化, 绝缘性能下降。
故障处理:用滤油机对变压器油过滤, 补充变压器油, 取变压器油进行耐压实验, 直至符合标准。
2 主要数据测量及其结果分析
2.1 高低压线圈绝缘电阻测试
用1000V~2500V兆欧表测量变压器的一、二次绕组对地绝缘电阻 (测量时非被测绕组接地) , 以及一、二次绕组间的绝缘电阻, 并记录测摇时的环境温度, 绝缘电组的允许值没有硬性规定, 但应与历史情况或原始数据相比较, 不低于出厂值的70% (当被测试的变压器的温度与制造厂试验时的温度不同时, 应换算到同一温度进行比较) , 但最低值不能低于25~130兆欧。
2.2 测量绕组连同套管的直流电阻
通过测量, 可以检查设备的导电回路有无接触不良, 焊接不良、线圈故障以及接线错误等缺陷。根据规范要求, 三相变压器应测量出线间电阻, 有中性点引出的变压器, 要测量相电阻;带有分接头的线圈, 在大修和交接试验时, 要测量出所有分接头位置的线圈电阻;在小修和预试时, 只需要测量出使用位置上的线圈电阻。由于变压器制造质量、运行单位维修水平、实验人员使用的仪器精度及测量接线方式的不同, 测出的三相电阻值也不相同, 通常引入如下误差公式进行判别:
式中△R%为误差百分数
Rmax为实测中的最大值
Rmin为实测中的最小值
RP为三相中实测的平均值
根据国家标准 (电气装置安装工程电气设备交接实验标准) 第6.0.2条的有关规定;配电变压器各相直流电阻的相互差值应小于平均值的4%, 线间直流电阻的相互差值应小于平均值地2%。本次测量值与上次测量值相比较, 其变化也不应大于上次测量值的2%。
2.3 变压器油的耐压实验。
2.3.1 变压器试运前的检查内容
(1) 各种交接试验单据齐全, 数据符合要求。
(2) 变压器应清理、擦拭干净, 顶盖上无遗留杂物, 本体以及附件无缺损。
(3) 变压器一、二次引线相位正确, 绝缘良好。
(4) 接地线良好。
(5) 通风设施安装完毕, 工作正常。
2.3.2 送电试运行
(1) 如变压器第一次投入时, 可全压冲击合闸, 冲击合闸时一般可由高压侧投入。
(2) 变压器第一次受电后, 持续时间不应少于10分钟, 无异常情况。
(3) 变压器应进行3~5次全压冲击合闸, 并无异常情况, 励磁涌流不应引起保护装置误动作。
(4) 变压器试运行要注意冲击电流、空载电流, 一、二次电压、温度。并做好详细记录。
(5) 变压器空载运行24小时, 无异常情况, 方可投入带负荷运行。
在参与这次35kV油浸变压器的检修中, 通过对检修操作中遇到不同情况进行思考、分析和讨论, 彻底解决了出现的故障。在实际故障处理过程中, 针对不同的故障可以做出相应的处理和解决办法。
摘要：户外配电变压器在正常运行或出现故障时会发出不同的声响。本文拟就作者参加的一次变压器检修工作以及变压器吊芯检修工作中发生的部分故障以及处理方法做简单论述。
关键词：户外配电变压器,故障处理,主要数据测量及其结果分析