(顺特电气设备有限公司)
摘要:作为配电网的关键设备之一,配电变压器安全、稳定、经济运行直接关系着配电网的供电可靠性,配电变压器一旦发生故障,将影响工农业生产和人民的正常生活,给企业带来经济损失。基于此,以下对配电变压器故障类型及状态检修技术进行了探讨,以供参考。
关键词:配电变压器;故障种类;状态检修技术
引言
变压器是整个供电系统运行的重要基础设施,如果出现运行故障甚至会对人们的财产安全产生较大的隐患,甚至会造成电力爆炸等安全事故。因此对于电力公司而言,及时处理好配电变压器的运行工作是关键,日常检查时工作人员就需要及时做好故障分析工作,必要时进行科学管理,这样才能够降低系统的安全隐患。
1配电变压器故障分析
依据变压器维护流程对电力变压器进行故障根源分析,电力变压器故障可分为三种模式:电力故障、机械故障和热力学故障。这些故障又可进一步分为内部故障(绝缘老化、线圈松动、过热、受潮、绝缘油污染、局部放电等)及外部故障(系统转换操作、系统过载、系统错误等)。绝大部分变压器故障可以分为电弧放电、电晕放电、纤维过热和绝缘油过热四类,每类错误均对应多种成因。以绝缘油污染为例,通常是由于绝缘油降解、过载、热力学压力等因素作用于套管导致。对变压器和保护继电器引起的跳闸案例进行分析,结果发现87%的变压器跳闸现象是电力系统故障导致,这其中10%伴随着保护继电器误操作,其余则是由于变压器本身的故障。与此同时,我们发现变压器的跳闸次数随时间变化。
2配电变压器的常见故障类型
2.1放电故障
导致放电故障的主要原因是铁芯悬浮放电。变压器工作时周围会产生极强的电场,使变压器内部金属部件由于电磁感应而具有极高的电位,并与周围部件产生电位差,由于电位差的存在,极易出现放电现象,对变压器的正常运行造成不良影响。为了避免这种不良影响,变压器的铁芯和夹件必须牢靠接地,且只有一点接地。铁芯悬浮放电通常是由于铁芯接地被腐蚀断开或接地不良而导致的,这种放电故障会影响绝缘。
2.2引线部位故障
配电变压器故障发生的部位来分析,引线部位故障在配电变压器故障中占有最大比重。这方面故障主要是由于引线之间焊接不牢、软铜片焊接不良、引线与接线铜柱下部连接不紧等导致变压器出现局部过热或者开焊等现象。引线部位常常导致变压器不能正常运行,也极易因为三相电压不平衡导致相关配电、用电设备烧毁,对配电安全运行产生恶劣影响。
2.3分接开关故障
(1)故障现象。同变压器绕组故障相似,变压器差动保护、瓦斯保护动作开关跳闸,严重时变压器防爆膜破裂,变压器油喷出。变压器抽芯检查,可发现分接开关表面熔化与灼伤,相间触头放电或各接头有放电痕迹。(2)原因分析。造成分接开关故障的原因有很多,例如,连接螺栓松动;带负荷调整装置不良和调整不当;分接头绝缘板绝缘不良,接头焊锡不满,接触不良,制造工艺不好,弹簧压力不足等。
2.4线圈故障
这类故障,常常是因为设备制造工艺存在缺陷,有的是检修工作不到位,有的则是因为油质劣化、变压器进水受潮、绝缘性能下降等原因导致。线圈故障一旦出现,往往伴随出现油味焦臭、油枕喷油等现象。线圈故障一般发生在高压侧,有匝间短路、层间短路、线圈对地放电等故障现象。
3状态检修技术在变压器管理中的应用
3.1变压器信息
收集变压器状态检修的相关信息,如下:(1)变压器运行状况。包括变压器中低压附近的短路电流的情况、短路的次数、变压器的负荷数据、变压器的温度变化、温度过高的情况、油色谱、接地线的腐蚀情况等;(2)对于变压器的情况进行巡视。巡视内容包括变压器的油位、是否漏油、油温情况,变压器在使用过程中的噪声、变压器的震动状况、是否表面产生腐蚀、以及呼吸器的情况等。(3)记录变压器的实验阶段的数据。数据记录包括变压器的直流电的测试、绕组电容量、短路绕组、油中水分、极化指数、铁芯绝缘电阻等。对上述数据进行分析。
3.2在线检测技术
配电变压器处于正常工作状态时,应做好在线检测工作,其根本目的是实时了解电力变压器的电压、油箱、电流的实际运作情况。日常检查与巡视过程中,要做好电力变压器变化状态的记录工作,如电力变压器声响强度、振动频率等,完善数据信息,使电力变压器的检测结果更准确、更权威。将在线检测技术应用于电力变压器油箱气体检测工作,不仅能及时发现故障问题,还能降低故障风险,达到提升电力变压器工作效率的根本目的。
3.3多向不平衡检修技术
配电变压器多向不平衡是当前常见的一种故障,要是不及时进行修理,会导致变压器运行存在很危险隐患。对于调整和破损操作要求,事先对容量进行设定。针对配电变压器破损配件,要减轻配电变压器对电力系统的负荷输出。在配电变压器操作运行安全需的角度入手,以维护系统正常运行作为基础,保证维护管理的有效性,才能保证正常的能源分配输出,确保人们的日常生产与生活需要,维持经济发展的能源恒定传送。
4配电变压器常见故障的处理方法
4.1铁芯故障
在配电变压器的铁芯故障中,最常见的是铁芯多点接地,其故障发生后,导致变压器铁芯局部短路过热,有的甚至导致铁芯局部烧损,从而酿成变压器更换铁芯硅钢片的重大事故发生。再者,因为铁芯的正常接地线也易产生环流,进而导致变压器局部过热,产生放电性故障。铁芯多点接地故障的诊断相对比较复杂,需要维护人员通过以下技术进行诊断判别:第一,对铁芯绝缘电阻进行测量,如果测量的电阻值接近0或者等于0时,基本确定是铁芯接地导致的故障。第二,对变压器接地线中环流进行监视,主要是针对铁芯或夹件通过小套管所导致的变压器接地,通过对变压器接地线有无环流进行测量、观察,如果发现存在环流,则需要进一步停运变压器,对铁芯的绝缘电阻进行测量来加以判别。第三,通过气相色谱进行分析诊断。此种诊断技术主要是利用对油中含气量的分析,作为变压器铁芯接地故障的诊断依据。
4.2自动跳闸事故处理方法
配电变压器自动跳闸事故是比较常见的现象。在配电变压器中,一般会安装断路器和继电保护装置,这都是为了更好地保证设备和电网的长期稳定运行。如果发生自动跳闸现象,相关工作人员应及时向调度室报告,针对配电变压器跳闸原因进行详细分析,及时做好故障点的检查工作,将重点集中在过负荷、短路等方面。检查过程中,如果不存在内部故障,则说明保护装置中存在二次回路误动,应是跳闸的主要原因。如果未发现外部原因,则要求工作人员针对内部运行情况进行深入详细地检查。检查过程中,工作人员应先检查直流电阻和绝缘电阻,这样才能进一步加强处理,尽快采取有效措施。
结束语
输配电线路是我国供电网络中的重要组成部分,而配电变压器又是输配电线路中的重要设备,其运行效果直接影响着人们的生活及工业生产。由于其自身存在整体绝缘性不高、电容电流大等问题,使其容易遭到雷击并产生跳闸。应认真分析配电变压器常见故障,采取有效措施,做好配电变压器的维护管理。
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