配电变压器运行维护及故障分析梁毅

配电变压器运行维护及故障分析梁毅

(广西电网有限责任公司南宁供电局广西南宁530000)

摘要:一直以来,配电变压器在人们的日常生活中都是必不可少的。在电力的运输过程中,需要用到许多的电力电气设备,在长期的使用过程中会出现各种各样的问题,这些问题对于配电安全是有很大影响的。由于配电变压器的使用时间长,在运行过程中会出现一些意想不到故障与异常状况,只有及时消除这些故障,才能保证配电变压器正常的工作。

关键词:配电变压器;运行维护;故障分析

1.配电变压器在运行中的故障现象及原因

1.1温度出现异常

变压器在长期的工作中会产生一定的热量,但是变压器本身能够承受一定的热量。但是有时配电变压器的温度会出现异常的高温,并且持续很长的一段时间,这样的情况就属于变压器的温度故障了,如果不能及时发现并且做出科学的处理,将会带来十分严重的后果。这种温度异常的状况是相对常见的一种故障,分析其产生原因,主要有以下几方面:①变压器内部存在一些绝缘物质,这是属于人为原因,在变压器的绕组制造时,由于人为的疏忽,将会导致变压器绕组出现变形,主要包括轴向变形(图1a)和径向变形(图1b)。②变压器本身的散热装置出现问题,散热装置是很重要的一个装置,对于变压器的热量的散发有着很重要的作用,长期的使用导致散热系统故障,从而引发变压器持续高温。③内部结构不稳,经过长时间的工作,可能导致变压器内部的铁芯对于线圈的压制不稳,造成不定时的短路,从而引起变压器的局部温度过高,负载较大。

1.2变压器声音出现异常

在变压器运行时,会发出一些“嗡嗡”的声音,这是变压器内部器件工作时发出的正常声音,但是有时我们会听到“哇哇”的声响,这时就要引起足够的重视,这样的声响就表明变压器内部组织出现了问题,或者是变压器外部接入了不适宜变压器正常工作的器件,可能会影响变压器正常的工作状态,甚至发生安全事故。对于变压器的声音故障,产生的原因往往是变压器超负荷的工作。对于现代日益加重的电力需求,变压器的压力不断地增大,工作时间也没有了确切的要求,不停息的超负荷工作给变压器的内部组织带来伤害,并且在强制工作状态下接入大型功率的用电器,从而直接导致变压器内部崩塌,当发现声音异常时,要及时停止工作,进行检修,以确保不会发生安全事故。

1.3绝缘油老化故障

变压器长时间工作的电力元器件,需要内部有足够的绝缘油,这样才能保证内部器件之间的接触不会出现异常状况,对于变压器的正常工作有着很重要的作用。但在一些特殊的情况下,变压器内部的绝缘油会出现老化的现象,这样会直接导致绕组的绝缘水平降低,长期得不到解决会使变压器被损坏。分析绝缘油老化的故障,大多是由于变压器的三相负荷不平衡运行造成的,这样的现象十分普遍。由于一些地区经济比较落后,所以电力输送线路的设置是单相负荷,并且负荷的稳定性比较差,在变压器的运行过程中,会出现三相负荷不平衡的状况,这样会增强变压器的压力,使得变压器的内部容量降低,从而造成变压器的温度升高,绝缘层融化,从而使绝缘油暴露在外部,长时间的裸露会导致绝缘油的老化,进而影响变压器的温度运行。

1.4自然放电与相间短路故障

配电变压器的作用是对电力进行电压的变化,以便减少电力在运输过程中的损耗,但是在长期的使用过程中,变压器会出现一些自身漏电的现象,叫做自然放电,这样的现象会加重输电线路中电力的损耗,并且会影响变压器的使用寿命。在变压器的运行过程中,有时也会出现相间短路的现象,短路对于变压器的影响是非常大的,相间短路现象会造成变压器内部的功率消耗增加,使内部器件持续升温,影响变压器的输出功率。自然放电与相间短路的故障主要是由于变压器的接口处不牢固造成的,变压器的本身存在一个分接开关装置,这样的装置对于变压器的正常工作有决定性作用,对于调压有着关键的影响,但是有时分接开关处的位置不合理,结构不完善,所以会导致分接开关处的距离缩短,使分接开关对内部器件的控制力减轻,从而产生变压器的自然放电以及相间短路的现象。

2.故障的应对方法

2.1声音异常

配电变压器在正常运行时,由于在交流变压过程中,磁场的变化会造成变压器铁芯来回振动,发出规律的“嗡嗡”声。当变压器工作出现异常或者配电功率超出负荷时,会产生异常响声,可以借此判断变压器出现异常的原因。一是声音低沉,但是很规律。这种现象产生的原因主要是变压器超负荷工作。变压器超负荷工作会造成内部发热量增加,也是造成变压器烧坏的一个重要因素。最常见的解决方法只能是更换大功率的变压器或者减少供电区域的供电量。二是声音尖锐。造成变压器声音尖锐的主要原因是变压器供电电流过大,电压过高。这些问题会造成变压器工作寿命降低,对变压器的正常使用是很不利的。三是声音嘈杂。造成这一现象的原因是变压器内部结构件松动或者有损坏,应该及时停止变压器的工作,对内部零件进行检查。

2.2变压器内绝缘油温度过高

配电变压器的油温过高往往是由于变压器发热量过大造成的。如果变压器在工作过程中负荷过大,或者散热条件不好都会造成油温过高。此外,变压器的故障更是造成油温过高的主要原因。油温过高时,要及时检查造成这一现象的原因,必要时化验绝缘油的成分确定故障原因,避免造成意外损害。

2.3选取高容量的变压器

变压器在配电运输过程中发挥着重要的作用,并且一个变压器需要使用很长的时间,所以为了避免变压器在运行过程中出现不必要的故障,要在选取变压器时投入更多的精力,要结合输电线路的具体情况以及配电数额的总量做出科学的选取,保证变压器的负荷量能够承受住电力运输中的需求。选取合适的变压器,除了变压器的规格外,还要及时更新变压器的品种和制作的材料。随着科学技术的不断发展,新型的变压器制作材料将不断地得到发掘,所以在配电变压器的选取上,要尽量选取新型的变压器,并且做好变压器的故障防范,选取高容量的变压器后,就可以在原有的基础上提高输电的电量,从而提高变压器的使用效率,为输电过程做出贡献。

2.4做好变压器使用前的检查

配电变压器是配电运输过程中的重要部件,对于配电安全有着重要的影响,但是配电变压器在长期的使用中会出现一定的故障,这些故障对于变压器的正常使用都有着很大的影响。为了避免变压器故障造成持续的影响,需要对故障情况做出合理的分析,并且在使用前对变压器做出安全检查,必要的检查对于变压器的安全使用是很重要的,通过及时的检查,能够发现一些变压器本身的故障,从而减少故障对于变压器的损害,延长变压器的使用寿命。检查方向主要是变压器的内部器件的接触情况,以及变压器内部绝缘油的情况,防止变压器出现温度持续高温的现象。保证了温度的正常就能解决很多的故障问题,做好预防是应对故障的最好方法。

3.结束语

本文对配电变压器运行过程中的异常与故障做了分析,变压器在配电过程中发挥着很重要的作用,但是在长期的使用中,变压器由于超负荷工作,内部组织出现异常,造成了温度过高、绝缘油老化、自然放电、套管内络、电压过高等故障,做好故障的防范工作,是确保变压器安全工作的前提。

参考文献:

[1]张华中,朱玲玲.配电变压器故障分析及预防[J].农村电工,2016(9):34.

[2]贾淑兰.变压器应用与维修[M].北京:机械工业出版社,2015

[3]刘轶峰.配电变压器的降损措施[A].2006年工业企业节电技术研讨会论文集[C].2016,1

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