油浸电力变压器的故障

2023-05-22

第一篇:油浸电力变压器的故障

油浸式变压器的故障处理

电能是一种使用方便的优质二次能源,广泛应用在国民经济生产、生活各个领域,电力工业是重要的能源生产部门,变压器在电力工业生产中占有十分重要的位置,是输配电系统重要组成部分。而变压器运行的好坏关系到电力系统中其它输配电设备能否正常运行,及工农业生产能否正常进行,为使变电运行及检修人员做好变压器运行经常性的检查及维护工作,在此探讨变压器的运行故障现象处理。

变压器在运行中常见的故障有绕组、套管和分接开关及铁芯、油箱及其它附件的故障等。

1、绕组故障

主要有匝间短路、绕组接地、相间短路,断线及接头开焊等。

(1)匝间短路:由于绕组导线本身的绝缘损坏产生的短路故障。匝间短路故障的现象是产生匝间短路时,变压器过热油温增高,电源侧电流略有增大;有时油中有“吱吱”声和“咕嘟”声时咕嘟冒气泡声,严重时,油枕喷油;匝间短路故障产生的原因是变压器运行长期过载使匝间绝缘损坏。

(2)绕组接地:绕组接地是绕组对接地的部分短路。绕组接地时,变压器油质变坏,长时间接地会使接地相绕组绝缘老化及损坏,绕组接地产生的原因,雷电大气过电压及操作过电压的作用使绕组受到短路电流的冲击发生变形,主绝缘损坏、折断;变压器油受潮后绝缘强度降低。

(3)相间短路:相间短路是指绕组相间的绝缘被击穿造成短路产生相间的短路时,变压器油温剧增,油枕喷油主变三侧开关掉闸,变压器相间短路是由于变压器的主绝缘老化绝缘降低,变压器油击穿电压偏低,或者因其它故障扩大而引起的如绕组的匝间短路和接地故障,由于电弧及熔化的铜(铝)粒子四散飞溅,使事故蔓延,扩大发展为相间短路,发生相间短路时应立即汇报值班调度员和上级领导,并请检修部门及时查清故障原因并处理,使变压器尽快恢复运行。

(4)绕组和引线断线:绕组和引线断线时,往往发生电弧使变压器油分解、气化有时造成相间短路,其原因多是由于导线内部焊接不良,过热而熔断或匝间短路而烧断以及短路应力造成的绕组折断。

2、套管故障

变压器套管积垢,在大雾或小雨时造成污闪,使变压器高压侧单相接地或相间短路。

3、严重渗漏

变压器运行渗漏油严重或连续从破损处不断外溢以致油位计已看不到油位,此时应立即将变压器停用进行补漏和加油,引起变压器渗漏油的原因有焊缝开裂或密封件失效,运行中受到震动外力冲撞油箱锈蚀严重而破损等。

4、分接开关故障

常见的故障有分接开关接触不良或位置不准,触头表面熔化与灼伤及相间触头放电或各分接头放电。

(1)无载分接开关故障:无载分接开关弹簧压力不足滚轮压力不均,接触不良,有效接触面积减小,此外,开关接触处存在油污,接触电阻增大,在运行时将引起分接头接触面烧伤,若引出线连接或焊接不良,当受到短路电流冲击时将导致分接开关发生故障,由于分接开关编号错误,电压调节后达不到预定的要求,导致三相电压不平衡,产生环流,增加损耗,引起变压器故障。分接开关分接头板的相间绝缘距离不够,绝缘材料上有油泥堆积成受潮,当发生过电压时,也将使分接开关相间短路发生故障。

(2)有分接开关的故障:有载分接开关的密封不严时,由于雨水侵入将导致分接开关相间短路,分接开关的限流阻抗在切换过程中,可能被击穿、烧断,在触头间的电弧可能越拉越长,使故障扩大,造成变压器故障,由于分接开关有时滚轮卡住,使分按开关停在过渡位置上,造成相间短路。由于分接开关的附加油箱密封不严,造成油箱内与变压器内的油相通,使分接开关的油位指示出现假油位,达不到标准要求,当分接开关带电操作时,将危及分接开关的安全运行。

5、过电压引起的故障

运行中的变压器受到雷击时,由于雷电的电位很高,将造成变电压器外部过电压,当电力系统的某些参数发生变化时,由于电磁振荡的原因,将引起变压器内部过电压,这两类过电压所引起的变压器损坏大多是绕组主绝缘击穿,造成变压器故障。为了防止变压器过电压引起故障,一般要求变压器高压侧装设有避雷器保护,在低压侧也装设避雷器。

6、铁芯的故障

铁芯的故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁芯的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的,其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接,出现环流引起局部发热,甚至引起铁芯的局部烧毁,也可能造成铁芯迭片局部短路,产生涡流过流,引起迭片间绝缘损坏,使变压器空载损失增大,绝缘油劣化。 运行中变压器发生故障后,如果判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查,查明原因并处理后,经试验合格后,变压器方可投入运行。

7、变压器瓦斯保护故障

瓦斯保护是变压器的主保护,轻瓦斯动作于信号,重瓦斯作用于跳闸:

①轻瓦斯保护动作后发出信号其原因是:变压器内部有轻微故障,变压器内部存在空气;二次回路故障等。运行人员应立即检查,如未发现异常现象应进行气体取样分析。

②重瓦斯保护动作跳闸时,可能是变压器内部发生严重故障引起油分解出大量气体,也可能是二次回路故障,出现瓦斯保护动作跳闸,应先投入备用变压器,然后进行外部检查,检查油枕防爆门、各焊缝是否裂开、变压器外壳是否变形,最后检查气体的可燃性。

8、渗漏油现象

变压器油的油面过低,使套管引线和分接开关暴露于空气中,绝缘水平将大大降低,因此易引起击穿放电。

声音异常

变压器在正常运行时,会发出连续均匀的“嗡嗡”声。如果产生的声音不均匀或有其他特殊的响声,就应视为变压器运行不正常,并可根据声音的不同查找出故障,进行及时处主 要有以下几方面故障:

电网发生过电压。电网发生单相接地或电磁共振时,变压器声音比平常尖锐。出现这种情况时,可结合电压表计的指示进行综合判断。

变压器过载运行。负荷变化大,又因谐波作用,变压器内瞬间发生“哇哇”声或“咯咯”的间歇声,监视测量仪表指针发生摆动,且音调高、音量大。

变压器夹件或螺丝钉松动、声音比平常大且有明显的杂音,但电流、电压又无明显异常时,则可能是内部夹件或压紧铁芯的螺 丝钉松动,导致硅钢片振动增大。

变压器局部放电。若变压器的跌落式熔断器或分接开关接触不良时,有“吱吱”的放电声;若变压器的变压套管脏污,表面釉质脱落或有裂纹存在,可听到“嘶嘶”声;若变压一器内部局部放电或电接不良,则会发出“吱吱”或“僻啪”声,而这种声音会随离故障的远近而变化,这时,应对变压器马上进行停用检测。

变压器绕组发生短路。声音中夹杂着有水沸腾声,且温度急剧变化,油位升高,则应判断为变压器绕组发生短路故障,严重时会有巨大轰鸣声,随后可能起火。这时,应立即停用变压器进行检查。

变压器外壳闪络放电。当变压器绕组高压引起出线相互间或它们对外壳闪络放电时,会出现此声。这时,应对变压器进行停用检查。

气味、颜色异常

防爆管防爆膜破裂:防爆管防爆膜破裂会引起水和潮气进入变压器内,导致绝缘油乳化及变压器的绝缘强度降低。

第二篇:浅议电力系统电力变压器的故障分析

文章来源: 时间: 2011-03-17 11:56:08 关键字: 变压器,故障,分析

变压器的故障分析及处理方法是电工和电气技术人品必须掌握的一门实用技术。熟悉而准确地排除变压器、电气故障,是每个电气工作人员必须具有的基本功。这就要求电气工作人员不仅需要掌握电工基本理论,而且还要不断地积累实践经验、从实践中学习。我们将从两方面来探讨变态器的故障状态。

1、变压器投运前的检测

作为配变运行管理人员,一定要做到勤检查、勤维护、勤测量,及时发现问题及时处理,采取各种措施来加强配电变压器的保护,防止出现故障或事故,以保证配电网安全、稳定、可靠运行。为保障变压器的安全运行,变压器投运前必须进行现场检测,其主要内容如下:

①变压器本体、冷却装置及所有附件均完整无缺陷、不渗漏、油漆完整。

②变压器油箱、铁心和夹件外引接地线均可靠接地。

③储油柜、冷却装置、净油器等油系统上的阀门均在开的位置,储油柜油温标示线清晰可见。

④高压套管的接地小套管应接地,套管顶部将军帽应密封良好,与外部引线的连接接触良好并涂有电力脂。

⑤变压器的储油柜和电容式套管的油位正常,隔膜式储油柜的集气盒内应无气体。

⑥有载分接开关的油位需略低于变压器储油柜的油位。

⑦进行各升高座的放气,使其完全充满变压器油,气体继电器内应无残余气体。

⑧吸湿器内的吸附剂数量充足、无变色受潮现象,油封良好,能起到正常呼吸作用。

⑨无励磁分接开关的位置应符合运行要求,有载分接开关动作灵活、正确、闭锁装置动作正确。

⑩温度计指示正确,整定值符合要求。

油浸式自冷变压器上层油温不宜经常超过85℃,最高不得超过95℃(配电变压器侧温孔插入温度计可随时测得运行变压器的即时温度),不得长期过负荷运行。但在日负荷系数小于1(日平均负荷与最大负荷之比),上层油温不超过允许值的情况下,可以按正常过负荷的规定运行,总过负荷值不应超过变压器额定容量的30%(室内变压器为20%)。当变压器上层油温超过95℃后,每增加5℃变压器内的绝缘(油等绝缘介质)老化速度要增加一倍,使用年限要相应减少。因此,必须避免长时间过负荷运行。冷却装置试运行正常。进行冷却装置电源的自动投切和冷却装置的故障停运试验。继电保护装置应经调试整定,动作正确。

变压器投运前的检测全部合格后,需对变压器进行试投运并达到一定的指标参数才算正常。

2.、日常运行维护管理方面

变压器用于变配电站较多,而这就要求值班人员要做到一“观察”,二“记录”,三“检测”。值班人员随时监视控制盘上的仪表指示,抄表次数由现场规程规定。当变压器过载运行时,要增加抄表次数,加强监视。变压器容量为315kVA及以下者,每天检查一次;容量在560kVA及以上者,每班检查一次,容量在1800kVA及以上者,每2h检查一次。对于无值班人员的变电站,安装在变压器室的315kVA及以下的变压器和柱上变压器,每两个月至少检查一次。容量在3150kVA以下者每月至少检查一次,容量在3150kVA及以上者每10天至少检查一次。

配电变压器在日常运行维护管理中,经常出现的问题:一是检修或安装过程中,紧固或松动变压器导电杆螺帽时,导电杆随着转动,可能导致二次侧引出的软铜片相碰,造成相间短路或一次侧线圈引线断;二是在变压器上进行检修不慎掉下物体、工具砸坏套管,轻则造成闪络接地,重则造成短路;三是在并列运行的变压器检修、试验或更换电缆后未进行核相,随意接线导致相序接错,变压器投入运行后将产生很大的环流而烧毁变压器;四是在变压器低压侧装有防盗计量箱,由于空间问题、工艺压接不好,有的直接用导线缠绕,致使低压侧接线接触电阻过大,大负载运行时发热、打火,使导电杆烧坏。

在使用配电变压器的过程中,一定要定期检查三相电压是否平衡,如严重失衡,应及时采取措施进行调整。同时,应经常检查变压器的油位、温度、油色正常,有无渗漏,呼吸器内的干燥剂颜色有无变化,如已失效要及时更换,发现缺陷及时消除。

定期清理配电变压器上的污垢,必要时采取防污措施,安装套管防污帽,检查套管有无闪络放电,接地是否良好,有无断线、脱焊、断裂现象,定期摇测接地电阻。

在拆装配电变压器引出线时,严格按照检测工艺操作,避免引出线内部断裂。发现变压器螺杆有转动情况,必须进行严格处理,确认无误后方可投运。合理选择二次侧导线的接线方式,如采用铜铝过渡线夹等。在接触面上涂上导电膏,以增大接触面积与导电能力,减少氧化发热。

在配电变压器

一、二次侧装设避雷器,并将避雷器接地引下线、变压器的外壳、二次侧中性点3点共同接地,对100kVA以上容量且电感设备较多的变压器宜采用自动补偿装置,功率因数宜选在0.85~0.93范围内自动投切进行补偿(切莫进行过补偿)。坚持每年一次的预防性试验,将不合格的避雷器及时更换,减少因雷击或谐振而产生过电压损坏变压器。

对无载调压后要进行直流电阻测量,在切换无载调压开关时,每次切换完成后,首先应测量前后两次直流电阻值,做好记录,比较三相直流电阻是否平衡。在确定切换正常后,才可投入使用。在各档位进行测量时,除分别做好记录外,注意将运行档直流电阻放在最后一次测量。

防止二次短路。配电变压器二次短路是造成变压器损坏的最直接的原因,合理选择配电变压器的高低压熔丝规格是防止低压短路直接损坏变压器的关健所在。一般情况下配电变压器的高压侧(跌落保险)熔丝选择在1.2~1.5倍高压侧额定电流以内,低压侧按额定电流选用,在此情况下,即使发生低压短路故障,熔丝也能对变压器起到应有的保护作用。变压器能否承受各种短路电流主要取决于变压器结构设计和制造工艺,且与运行管理、运行条件及施工工艺水平等方而有很大的关系,变压器短路事故对电网系统的运行危害极大。

避免三相负载不平衡运行。变压器三相负载不平衡运行,将造成三相电流的不平衡,此时三相电压也不平衡。对三相负载不平衡运行的变压器,应视为最大电流的负荷,若在最大负荷期间测得的三相最大不平衡电流或中性线电流超过额定电流的25%时,应将负荷在三相间重新分配。

同时,也要加强现场施工和运行维护中的检查,使用可靠的短路保护系统。

现场进行变压器的安装时,必须严格按照厂家说明和规范要求进行施工,严把质量关,对发现的隐患必须采取相应措施加以消除。运行维护人员应加强变压器的检查和维护保修管理工作,以保证变压器处于良好的运行状况,并采取相应措施,降低出口和近区短路故障的几率。为尽量避免系统的短路故障,对于己投运的变压器,首先配备可靠的供保护系统使用的直流系统,以保证保护动作的正确性;其次,应尽量对因短路跳闸的变压器进行试验检查,可用频率响应法测试技术测量变压器受到短路跳闸冲击后的状况,根据测试结果有目的地进行吊罩检查,这样就可有效地避免重大事故的发生。

要使配电变压器保持长期安全可靠运行,除加强提高保护配置技术水平之外,在日常的运行管理方面同样也十分重要。为避免类似事故的发生,应从多方而采取有效的控制措施,以保证变压器及电网系统的安全稳定运行。

第三篇:电力变压器故障原因及处理方法

【摘要】随着社会经济的快速发展,人们物质生活水平的不断提高,人们对生活质量的需求也在急剧提升,作为与人们日常生活息息相关的电力系统领域,其电力资源供应的质量、安全及稳定性,对于提升人们生活质量,有着积极意义。电力变压器是电力系统中最为核心的电力设备之一,电力变压器能够安全高效运行,对于保障人们日常生活其企业生产用电的质量及安全性,有着重要作用,因此加大对电力变压器存在故障的原因及处理方法的相关研究,有着积极意义。本文将就电力变压器存在的主要故障原因及处理方法进行详细探讨。

【关键词】电力变压器;故障原因;处理方法

引言

随着社会经济的迅猛的发展,社会各领域建设事业也取得了长足的进步,尤其是在作为我国重要能源领域的电力系统,其近年来也获得了蓬勃的发展,不仅在电力资源供应生产力及生产效率的提高方面,在电力资源供应质量及安全性方面,也取得了极大的突破,其对于保障人们的日常生活及企业生产用电供应,及提升人们生活质量的过程中,发挥关键作用。然而在电力领域快速发展的过程中,其存在的问题也不断显现出来,其中尤以电力变压器故障引发的问题最为严峻,由于电力变压器是电力系统中的核心设备,其主要负责电力能源的转化,其在电力系统中的地位十分重要,因而其一旦出现故障,将极大的影响着电力系统的正常运转,甚至由此引发一系列的安全事故等,因此定期对电力变压器进行检查维护,及时排查其存在的故障,并采取相应的处理,对于保障电力系统的安全高效运转,有着重要意义。下文将就电力变压器存在的主要故障原因及处理方法进行详细探讨。

1、电力变压器故障原因分析及处理方法

1.1变压器油质下降

在电力变压器中,通常要加入适量相应的油,以保障电力变压器的高效运转,然而由于电力变压器在长期使用的过程中,如果不对其中的油进行定期检验及更换的话,由于其会混入潮气,及水分等,其会对油的质量产生极大的影响,加之电力变压器在长期使用过程中,其产生的高温也会使得油的质量出现下降,甚至使油质变坏,而油质一旦变坏后,其就会影响到电力变压器的绝缘性能,变压器绝缘性能一旦出现问题,就很容易引发一系列的变压器故障,甚至引发安全事故。因此相关工作人员应定期对变压器中的油质进行定期检测,通常来说刚使用的变压器中,其油质颜色是浅黄色的,随着电力变压器的不断使用,其颜色会逐渐变深,变为浅红色,而当油的颜色变为黑色时,说明油质已经变坏了,在这样的情况下,为了避免线圈绕组间等元件,出现被电流击穿的情况,就需要对变压器中的油进行更换处理了。因此定期对变压器中的油进行化验,及时发现油质下降的油,根据油质下降的程度,分别采取过滤及再生处理,提升油质后,再投入使用,或者对于不能恢复油质的油进行更换处理,对于保障电力变压器的安全高效运转,有着积极作用[1]。

1.2内部声音异常

由于电力变压器在正常运转时,其电磁交流声频率,通常会保持在较为稳定的水平,因而其不会出现异常声音,而一旦变压器非正常运转时,其内部就会产生异常声音,因此工作人员可以根据变压器运转时是否存在异常声音来判断变压器是否存在故障。通常来说,变压器运转时内部出现异常声音,其原因很多,具体来说主要有以下几种:一是变压器发生短路情况,由于短路电流的存在,其会导致异常声音的出现,处理方法就是关闭电源的,对变压器的电路接线及接地情况进行检查,并予以修复;二是内部电压过高。由于其内部电压过高,会导致铁芯在接地时,引发其断路,由此使得外壳及铁芯同时感受到过高电压,最终导致异常声音,处理方法就是定期对变压器电压进行检测,对于出现过高电压情况,要及时予以降低处理;三是零件松动。变压器中零件松动,也会使得其在运转时出现异常声音,处理方法是关闭电源,查找出现松动的零件并予以扭紧处理,同时要加强对变压器零件状态的定期检查;四是过载运行。该原因是变压器出现异常声音的最为常见的一种故障之一,由于变压器过载,其会导致沉重声音的出现,处理方法就是检查变压器用电器情况,并关闭部分用电器[2]。

1.3自动跳闸故障

在变压器故障中,一种十分常见的故障就是变压器自动跳闸,其引发原因主要有外部因素及内部因素,在出现变压器自动跳闸故障时,工作人员首先要对其引发因素进行分析排查,如果是由于人为操作不当引发的跳闸,则可以直接采取送电操作,跳过内部因素排查阶段。若是有内部因素引发的自动跳闸,工作人员就需要进行全方位彻底的检查。由于变压器中有较多可燃性物质,因而其一旦发生故障,很可能引发火灾等安全事故。变压器着火的主要原因有内部故障方面,内部故障引发变压器散热器出现损毁,导致其中的油溢出,从而引发火灾,处理方法就是定期对变压器内部元件进行检查,及时排除老旧磨损的元件,避免火灾事故的发生。此外,还有油枕压力过大,也会引发变压器火灾[3]。

1.4变压器油温激增

此种故障其引发主要原因有过载运转,及冷却装置失灵等,其处理方法主要有,为了有效控制变压器上层油温,可在其中配备温度计,实时监控其温度,并予以有效控制。如果是由于变压器过载所导致的油温激增,可以采取减少变压器负荷的方式,予以处理。若减轻其负载后,其油温仍难以下降,需关闭变压器,并查找其故障原因。若是冷却装置失灵引发的油温激增,可以终止变压器运转,并核查其冷却装置,排查故障并予以修复。

结语

由以上可以看出,电力变压器在保障电力系统的正常运转过程中,发挥关键作用,因此加大对电力变压器故障原因及处理方法的相关研究,有着积极意义。

参考文献

[1]王勇.电力变压器故障原因及处理方法[J].中国电力教育,2011,(27):116-117.

[2]宋文超.电力变压器故障原因及处理方法[J].科技传播,2013,(09):172-173.

[3]潘忠.电力变压器故障原因及处理方法分析[J].城市建筑,2013,(10):131-132.

第四篇:电力变压器高压试验及故障处理

社会发展越来越快,人们也越来越离不开电力,稳定可靠的电力供应为人们舒适的现代生活提供了重要保证。而保证电力系统中电力变压器安全平稳运行是维持电力正常供应必要条件。通常在电力变压器安装前需进行高压试验,这样就能确保在后期电力设备能安全运行,即使出现故障也能及时补救。

1 变压器高压试验的前提条件

为确保变压器高压试验流程的顺利进行以及试验结果的准确性、可靠性,高压试验过程应满足以下前提条件:

(1)实验温度控制在-20℃~40℃范围之内众所周知,温度对于各种材料的性质、特性都有或多或少的影响。电力变压器的绝缘电阻同样也受到温度变化的影响,且大体呈反比例关系。在一定范围内,随着周围温度的升高,变压器绝缘电阻阻值会随之下降,该情况通常只出现在温度不超过四十度的范围内;变压器绝缘电阻阻值会随温度的降低而升高。造成这种现象的原因主要有两个:一方面随着温度升高,绝缘电阻中的微观分子或离子的无规则运动会加剧,从而导致绝缘电阻阻值将低;另一方面,随着周围温度的升高,绝缘电阻中所包含的水分子会溶解绝缘电阻中的组成物质,从而使其阻值降低。因此,应将温度控制在-20℃~40℃范围之内,以保证试验结果的准确性。

(2)周围环境湿度不应高于85%除了受到温度的影响之外,绝缘电阻的阻值还受到周围环境湿度的影响。在高压试验中,通常需要多次数据记录,有时还需反复试验,时间跨度较大,空气湿度越大,将导致测量结果难以准确。为此,应严格控制空气湿度在85%以下。

(3)最好采用新的变压器,可以减少由于长时间使用使变压器内部水分较多,引起变压器受潮的影响,从而保证测量数据的准确性。

(4)试验中务必要保持变压器的清洁。变压器的绝缘性能是其工作性能的重要影响因素之一,如果在试验中存在气体、污垢、粉尘,会使变压器的绝缘性能下降,从而影响试验结果。

(5)有足够大的保护电阻进行保护,变压器高压试验过后应尽量保证变压器的可用性,因此,为防止高压试验中出现超出变压器额定电压而是变压器损坏的情况,应有准备足够的保护电阻进行保护。

(6)电压控制的一定范围之内,以保护额定容量的电器,同时保证试验中有良好的散热条件。

2 变压器高压试验的主要内容

按照相关规定及试验目的,应合理的选取试验内容,以期能对实际工程作出更好的指导,通常电力变压器高压试验的主要内容有以下几点:

2.1 绝缘电阻的测量在电力变压器高压试验中,绝缘电阻的测量是一个相对简单的试验,并且对整个试验起到预防性的作用。电阻的大小通常能反映出绝缘电阻的受潮及老化程度,

因此在进行变压器绝缘电阻测量过程中应严格控制空气湿度和温度。

2.2 泄漏电流的测量通常采用数显电流测试仪测量电力变压器泄漏的电流,当不能满足试验要求时可通过直流高电压试验。若泄漏电流明显偏低,很可能是变压器本身存在问题,不能正常使用。

2.3 局部放电试验局部放电试验是应用比较广泛的一种试验项目,这主要是由于其具有非破坏性的特点。进行该试验的方法有如下两种:(1)选择工频耐压作为预激磁电压,然后将其降到局部放电试验的电压值,使这一过程大概持续10-15分钟,然后对局部放电量进行测量;(2)选择模拟运行过程中的过电压作为预激磁电压,然后将其降到局部放电试验的电压值,使该过程持续一至一个半小时,然后测量局部放电量。在以上两种试验方法中,后一种方法可以对变压器在长期工作电压下是否出现局部放电情况进行测量,有利于保障电力变压器的安全运行。此外,在电力变压器的局部放电试验中需要注意以下事项:对绝缘介质的承受场强、绝缘结构设计、带电与接地电极的表面场进行考虑时,是以局部放电量的值小于规定值为依据,而不是以主、纵绝缘是否放电作为考虑的注意依据。

2.4 变压比测量变压比测量在变压器高压试验中具有非常重要的地位,且测量方法多样,其中变压比电桥法应用比较普遍,且常用语现场试验中,主要原因是,变压比电桥法能够不受电源稳定程度的影响,测量准确度高,可以直接读取误差,且试验电压可以调节,较为安全。

2.5 介质损耗因数测试变压器绝缘损耗的大小与介质损耗因数有密切联系,因此可以通过介质损耗因数额大小,评判变压器的绝缘性能。

3 变压器高压常见故障处理

3.1 变压器异声故障处理变压器正常运行时,会发出一些声响,但也有可能是故障引起的异声,引起变压器异声的主要原因如下:如果变压器“嗡嗡”较大,可能是由于贴心加紧螺栓是未拧紧造成的;如果变压器发出“叮当叮当”的金属撞击声,可能是变压器内有铁质垫圈、螺母等杂物;如果在套管处会听到“嘶嘶”的放电声,甚至在夜间还能看到蓝色的小火花,这是由于空气潮湿造成的,可以不做处理。

3.2 变压器油温异常故障处理(1)分接的不同开关接触不良,会造成接触电阻阻值增大,从而造成损耗增大,引起局部发热;(2)相邻几个线匝之间绝缘损坏,使匝间金属直接接触而形成短路环流,电流短路使局部产生高热量;(3)外力损伤造成硅钢间绝缘损坏形成短路,亦会造成铁心过热。

3.3 变压器接头过热故障处理变压器一般是铜制的引出端头,当与铝接触时,由于空气潮湿,容易发生电化学反应,铝被腐蚀,产生大量的热,造成接头损坏,因此应尽量避免铜铝接触。当必须接触时,可用特殊过渡头连接。

3.4 变压器油位异常分析及处理多次放油未及时补充、严重漏油或者油量本来就不足又遇到温度大幅降低等因素都会造成变压器油位异常降低,此时都应将变压器停止运行,待补油后再重新运行。

3.5 变压器外表异常故障处理(1)套管安装时有碰上或者制造时有瑕疵,容易是系统内外产生过电压,引起闪络放电;(2)防爆管破损是由于螺栓拧得太紧或者内部发生段落等原因造成的;(3)变压器内装备的呼吸器下端玻璃管内一般都装有变色硅胶方便试验人员监视呼吸器的呼吸功能。

若硅胶变成粉红色,则说明变色硅胶不再有吸潮能力,呼吸器也不能调节变压器上方内外压力的平衡。

4 变压器高压试验的安全保障

变压器高压试验还应保证人员安全,为保证试验人员的安全问题应采取必要的措施。主要从人员设备两方面加以保障。

4.1 人员方面

(1)变压器高压试验是一项危险性较高的工作,必须注重安全问题因此必须采用专业人员负责,决不可掉以轻心。

(2)试验前应做好安全准备,比如在试验区周围设置安全防护网,设置警告牌,派专职人员把守在试验区周围,防止闲杂人等无意闯入引起安全问题。

(3)试验中,应该专人负责专项工作,做到分工明确,避免人员扎堆造成部分区域人员集中,部分区域无人负责。分工时,应注意充分利用人员优势,发挥人员长处,同时应设立区域负责人,随时检查试验人员的工作情况。

4.2 设备方面

(1)试验设备之间应进行短接并做可靠接地,防止感应电压产生。试验室中的闲置电容也要进行接地处理。

(2)试验中绝缘材料等由于高温等原因可能产生分解膨胀,引起变压器外壳爆炸的危险,因此试验中应防止过载或短路现象。

5 结语

21世纪电力能源关系到人们生活的方方面面,电力变压器的正常运行又是保证电力能源稳定传输的保证。因此,电力变压器高压试验对电力能源的稳定具有重要意义。

第五篇:电力运行中变压器故障及保护探究

【摘要】变压器是电力系统运行中电压等级的转换装置,在变电站中的运行时间相对较长,对变压器的可靠性要求也最高。通过分析10KV变电运行中,变压器的常见故障类型及危害,并提出了故障维护的措施。

【关键词】变压器;故障;电力系统;检修

港口电力供电系统中变压器的可靠性运行对于电网的安全、稳定运行至关重要。作为变电站核心组成部分的10KV的变压器,是我们故障诊断、故障分析的重要对象。及时诊断分析故障类型并加以及时处理是确保系统可靠性运行的重要保障。

1、10kV变压器常见故障分析

变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件。一般来说,我们将变压器的故障划分为两大类,即:内部故障和外部故障。顾名思义,内部故障发生的范围是变压器内部,例如常见的绕组线圈匝间短路、变压器绕组间短路故障都属于内部故障。外部故障发生的范围在变压器的外部,绝缘管破裂等故障就属于外部故障。变压器的结构和原理如图1所示。

1.1绝缘系统故障损坏

绝缘系统故障损坏指的是绝缘故障引起的一些硬件设备损坏,这是变压器设备运行过程中最常见的故障类型之一,这类故障占了变压器事故比例的相当大的一部分,应该引起我们足够的重视。应对这类故障,我们必须要经常性地展开科学分析检测,以此来达到确保变压器稳定运行的目的。在这里,本文将先占用部分篇幅探讨下引发绝缘故障的主要原因:第一,温度因素。港口电力供电系统10KV变压器中,一般会选取成本较低的油纸来实现绝缘效果,而温度与绝缘效果是息息相关的。随着设备温度的升高,会出现大量的气体,绝缘油纸的绝缘效果也会受到影响(绝缘效果变差),进而引起设备故障。由此可见,温度因素是通过影响绝缘效果进而影响变压器设备稳定性的重要因素之一;第二,湿度因素。绝缘体自身会含有一定量的水分,当港口电力供电系统10KV变压器处于运行状态时,水分会挥发到周边的工作环境中,进而导致环境的湿度增加。在湿润的环境下,绝缘体性能会受到极大的影响,老化变形的速度也会有所加快。

1.2变压器铁芯故障

变压器铁芯柱的穿心螺杆或者是夹紧螺杆的绝缘损坏都可能导致铁芯故障的发生。当港口电力供电系统中10KV的变压器的铁芯出现故障时,就可能导致螺杆和贴片的短路现象,螺杆和铁片在短路状态下会产生环流生成大量的热,随着温度的升高可能会导致碟片绝缘介质融化进而损坏。变压器运行出现故障时,如果经过排查已经确定是铁芯故障,那么必须第一时间将故障排除,以免带来更大的损失。

1.3变压器瓦斯保护故障

瓦斯保护故障也是常见的变压器故障类型。重瓦斯保护出现的概率比较小,一般只有在变压器内部发生严重故障,变压器油在短时间内分解释放大量气体才可能发生。轻瓦斯故障相对较为普遍,变压器内部进水或者保护回路故障或者内部元件不稳固等等都会使得轻瓦斯保护出现报警信号。

2、港口电力供电系统中变压器故障的保护措施分析

2.1保证导线接触良好

线圈之间的连接点、内部接头接触不良的情况下,容易导致高压、低压侧套管的接点以及分解开关等多处支点接触不良,容易产生大量的热量损坏绝缘层,导致线路断路或者断路。这种情况容易导致高温电弧的产生,进而导致绝缘油的分解,大量气体随之产生,变压器内部压力在短时期内急速增加。如果不能及时有效控制,可能会酿成爆炸事故。

2.2做好变压器的短路保护

港口电力供电系统的变压器负载或者线圈发生短路时,会产生巨大电流,保护系统如果在短路保护工作方面有所欠缺的话,就容易烧毁变压器。因此,做好变压器的短路保护,确保接地良好也是我们重要的工作方向。如果是保护接零的10KV变压器,变压器低压侧中性点要直接接地,在三相负载不平衡的情况下,零线上会有电流产生。如果有过大的电流通过而且电阻阻值较大的情况下,接地点就会产生高温,容易起火造成周边可燃易燃物质的燃烧。

2.3防止变压器超温现象的发生

在变压器运行尤其是长时间运行的状态下,必须安排专业人员随时关注监视监视温度的变化。变压器超温次数过于频繁的情况下,线圈导线绝缘体的耐久性也会受到严重的影响,绝缘体寿命也将大幅度的缩短。因此,我们一定要注意做好通风和冷却,尤其是注意变压器运行过程中温度控制,以延长变压器使用寿命。

2.4确保变压器绝缘油质量

在选去绝缘油时,一定要注意参考供应商的资质和产品的性能,决不能选取存在杂质过多或水分含量过多等质量问题的绝缘油,这些质量问题均有可能降低绝缘强度。绝缘强度不足时就容易导致短路、电弧甚至引发火灾。因此,我们要做好变压器的日常维护工作,定期检测绝缘油的质量,以便能够第一时间地发现和更换不合格的绝缘油,降低故障发生率。

2.5防止变压器过载运行,保证接地良好

变压器运行要在规定的载荷状态下,如果超过载荷运行就容易发生事故,导致线圈发热,绝缘性能下降,绝缘层寿命缩短,还容易导致一些短路故障的发生。10vk变压器如果保护接零时,要将变压器低压侧中性点直接接地。如果三项负载不平衡,零线上可能产生电流。接触的电阻阻值过大或者通过的电流量较大的情况下,都可能引起接地点的高温,进而引发火灾造成财产损失。

3、结束语

变压器是港口电力供电系统中最重要的变电设备之一,研究变压器故障类型和保护方案对于促进电网安全运行意义重大。但是变压器内部结构很复杂,再加上对电能的需求也并非一成不变的,在变压器运行过程中,还是会不断涌现出新的问题和异常现象,发生故障的原因也很多样。固守传统的检修方法举步不前,是不能解决不断涌现的新问题的,也不能确保设备的可靠运行,这就需要依靠我们不断的摸索总结,在实践中遇到的问题加以整理分析讨论,集思广益共同促进电网的安全运行。

参考文献

[1]袁小亮.10kV电力变压器维护检修相关问题探讨[J].科园月刊,2011,(10):99-100.

[2]董杰.10kV变压器检修与维护研究[J].技术探讨,2012,6(238):141-142.

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