郑涛
新疆华泰重化工有限责任公司新疆乌鲁木齐市830014
摘要:因为经济的快速发展,电力需求量越来越大,这就使得发电厂长期都处在超负荷的工作状态中,且不能中断,否则会造成人们的生活不方便,对经济也会产生巨大影响。这就导致了一些变压器在投入使用后,出现了不少问题。本文就此进行了分析。
关键词:发电厂;电气变压器;电力设施维护
1发电厂电气部分变压常见故障分析
1.1变压器故障
第一,油箱内出现故障。其中包括匝间短路、绕组接地短路、相间短路以及铁心烧损等。上述所有变压器故障能够会在一定程度上出现电弧问题,并且会烧坏绕组绝缘以及铁心,导致严重气化变压器油和绝缘材料,甚至爆炸油箱。第二,油箱外出现故障。这种故障实际上就是引出线以及套管与之间接地短路或者相间短路等。
1.2变压器异常运行状态
首先,因为变压器外部能够形成相间短路因此促使过电压和过电流;其次,因为超出了实际规定的额定容量因此出现过负荷;最后,因为多种原因漏油等促使降低油面。
2发电厂电气部分变压器保护
2.1保护瓦斯
当变压器出现一定的内部故障时,就会让变压器的内部电弧和电流受到一定的影响,从而加大绝缘材料的热度,让变压器的油出现一定的气体。但是,由于这些气体通常都较轻,就会很容易附着在油箱的上方。而当变压器产生的故障较为严重时,变压器内部的油就会迅速的膨胀,产生大量的气体,就会促使这些气体全部向油箱上方进行流动。这种现象是变压器油箱出现故障最为明显的特点,可以让相关人员加大对油箱结构的保护,同时巧妙利用方法进行改进,将故障产生的气体进行良好的应对,这可以对瓦斯进行保护。而实际操作中,可以降低变压器中油面的高度,从而一定程度上提高保护度,当变压器中的实际容量少于800kva时,就需要加大对瓦斯的保护。
通常情况下,由于瓦斯的体积统计都是在250到300cm3之间,而当变压器的实际容量超过了10000kva时,在正常情况下就是250cm3,于此同时,让气体容积得到变化就需要从垂直位置上来进行调节。对于重瓦斯的保护,可以从油流的速度中进行实施,速度可以控制在0.6到1.5m每分钟之间,同时,在对油流速进行判定时,可以指定一定的标准,而不是对继电器进行的测定。而这时,当变压器出现一定的故障时,穿越性的故障电流就会对变压器油箱导管内的流速造成影响,从而可以发现,需要积极对瓦斯进行保护,从而降低事故的发生,可以将油流速控制在一米每秒的范围内。
2.2纵联差动保护
可以在中性点中采用间接性的方式来进行绕组,还可以将线路进行引出,在这些方式的过程中,很好的实现了保护的目的和作用,而这种方式在实际中就是可以将引出线和变压器的绕组进行结合达到的保护效果,其中可以从变压器绕组中进行研究。要保证选择的质量,需要加大对装置电流的控制,要做到对电流的平衡。与此同时,要让保护度达到最好的发挥,可以从对差动的保护上开始着手实施。
当变压器中的接线组存在一定的差别,这时候会对变压器两侧的电流造成影响,就算是变压器中相同的电流,也会受到差动回路的影响,让电流产生不平衡的现象,所以为了防止这种情况的发生,在通常情况下可以将变压器的连接形式改为三角形的方式,另外,将三角形的变压器连接线和另外一组绕线进行连接,就可以很好的对电流进行校正从而产生二次电流相位。
2.3对复合电压进行保护
在对变压器中的三绕组进行分析的过程中,需要做到过流的保护。
当变压器外部的三组绕组造成一定的短路时,可以选择性的加大对过流的断开,从而能更好地对故障进行电路的断路,这种方式可以避开对测绕组的影响。
在对电压器进行电源三绕组的过程中,要做到对电流的保护,可以在造成最小影响的同时加大安装的方向,从而更好地对复合电压进行保护。当原件进行安装完成后,需要进行积极合理的措施,让变压器的故障可以得到很好的解决和保护。可以提高保护的性能,将内容进行简化,从而更好地进行保护措施。
2.4对接地线路进行保护
要对引出线和母线进行接地短路的保护,就需要针对其保护特点在接地电流中的三侧重星点变压器中将零序过电流保护采用合理的方式进行安装,可以从很大程度上对便于卡进行保护。而对于零序过电流的保护可以包括两个部分,分别为:将零序电流进行后被段的保护,提高配合灵敏度;做好对中性点的配合,让不接地变压器和零序电压原件进行一定的强化;要达到对中性点的合理配合,同时让不接地变压器的电压原件灵敏度得到强化。
3变压器电气保护设计中存在故障的解决对策
3.1加强过激磁保护设计
在研究过变压器的过激磁数据后可知,变压器的过激磁能力就大型的变压器来说差别不小,它的过激磁保护一般设置在变压器的高中压侧。切断变压器的时间一定要把握的及时而且要准时,只有这样才能够更好的使用变压器的过激磁能力,需要更好和更合适的保护装置来保护过激磁。当前,市场大多采取ABB公司所研发推出的过激磁保护装置,它在变压器运行过程中与过激磁能力不能完全匹配,为此,我们需要采用曲线拟合式,按照过激磁能力的曲线来确定对应值,这种动作判据比较灵活,与实际情况相匹配。
3.2落实电流互感器饱和设计
电流互感器饱和的问题是变压器电气保护设计中的一个重要问题,必须引起足够的重视,在变压器的保护设计中,电流互感器的选型要考虑其饱和问题,相关保护装置要具备抵抗电流互感器饱和的能力,对于电流互感器的饱和要进行正确区分。在变压器发生短路故障时,差动保护能够对发挥效应。为此,我们可以设计电流互感器饱和时的稳定区,用来区分变压器稳定区内外的相关情况。
3.3励磁涌流与故障防范设计
变压器差动保护中一个很重要的技术问题就是防止变压器励磁涌流引起差动保护的误动。同时,当在保护区内发生各种故障时能够迅速动作切除故障,以保证变压器可靠、安全运行。提高励磁涌流识别的一个很重要的环节就是对输人保护中电流量匹配方法的处理。在电力变压器中有电流流过时,通过变压器各侧TA的二次电流不会正好完全平衡。因此,变压器差动保护系统设计时必须考虑这些因素,只有使得经过各侧的电流合理匹配,才能进行比较。
根据差动保护原理和故障产生原因,在区分两者的不同时,主要可以在差动保护装置对不平衡的电流进行匹配处理中找出区分。在区分时,首先要排出最大相互制动法,虽然可以区分,但是产生的电流会导致变压器差动保护的断开装置启动延缓,会使变压器工作不稳定;其次,要排出用故障相制动法来区分二者,这样会导致电流匹配处理不稳定,从而导致误动问题增加。根据分析,应该采取分型制动的方法来区分励磁涌流和故障问题,可以准确判断保护装置的误动问题,利于变压器的稳定运转。
4结语
总之,随着社会的不断进步发展,变压器电气保护设计工作越来越受到人们的重视。因此,需要相关人员不断加大研究力度,从方式上进行突破,从而更好的为变压器的运行提供良好的基础环境,提高电厂设备运行的安全性,促进工业生产的发展。
参考文献:
[1]吕志文.小容量变压器综合保护装置的测试设备设计[J].煤矿机电,2017(3):34-37.
[2]李春明.关于电力变压器继电保护设计的探析[J].黑龙江科技信息,2017(2):75.