摘 要:在電力系統中,配電變壓器作為其中非常重要的一個環節,其安全穩定的運行,對供電的可靠性具有極其重要的意義。所以應該加強配電變壓器的日常維護和管理工作,對其運行中的故障進行有效的分析和處理,從而保證其運行的穩定性。文章分別對變壓器聲音異常、鐵芯過熱、變壓器油、直流電阻、分接開關、繞組等出現異常及故障的情況進行了分析,并提出了具體的處理對策。
關鍵詞:配電變壓器;故障分析;處理措施;預防措施
前言
供電環節是與千家萬戶有著密切聯系的重要環節,其中配電變壓器作為這個環節中最為關鍵的設備,其安全穩定的運行,對于電力系統運行的可靠性具有十分重要的意義。大部分運行中的配電變壓器都處于室外的環境中,外界氣候的變化對其運行的穩定性具有非常大的影響。同時配電變壓器在運行中負荷的變化沒有規律性,一旦負荷變化的幅度較大,則其會有較大的溫升,如果不能及時進行處理,則會將變壓器燒毀,造成嚴重的損失。所以在變壓器運行時,需要按時對其運行的狀況進行檢查,從而及時的了解運行的狀態,發現隱患及時進行處理,從而避免故障的發生。
1 變壓器聲音異常的分析和處理
1.1 當對變壓器的電源進行接通后,由于內部的勵磁電流和磁力線會發生一些變化,從而產生均勻的嗡嗡聲響,即交流聲。一旦變壓器負荷超出限度,均勻的嗡嗡聲則會變得很高而且沉重,當嗡嗡聲大而且較為嘈雜時,則表示內部具有較強的振動或是結構上發生了松動的情況,需要對這種情況進行密切的關注并進行處理。
1.2 當變壓器有滋滋聲產生時,則說明有閃絡情況發生,這時則需要對其套管進行檢查,看其是否有裂紋或是有太臟的情況,需要進行及時的清潔或是更換套管。
1.3 當變壓器發生很不均勻的噪聲時,同時伴有爆裂聲或是噼啪聲時,則說明變壓器內部有接觸不良或是絕緣擊穿的情況發生,也可能是有短路或是接地的情況出現,所以應重新對絕緣進行處理或是重新進行繞組。
1.4 當變壓器有粗細不均的噪聲發出來時,則說明系統內部有鐵磁諧振發生。
2 變壓器鐵芯過熱故障的原因分析及預防措施
為了有效的預防變壓器發生鐵芯過熱的情況,則需要經常對變壓器鐵芯多點接地進行檢測,從而及時發現接地情況及芯片之間絕緣不好的問題,及時進行處理,并在平時運行時采取預防的措施。
2.1 鐵芯多點接地的檢測
2.1.1 交流法
此辦法是利用萬用表對各級鐵軛進行檢測,當在變壓器二次繞組上接通220-380V交流電壓時,則會有磁通的產生,這時利用萬能表來進行檢測,對于正常接地的情況則表中有正常的指示,在接地點處時,因無電流通過,所以表中的指示將會為零,由些可判斷此處為接地點。
2.1.2 直流法
直流法則是將6V的直流電壓施加到鐵芯與夾件的連接處鐵軛兩側的硅鋼片上,然后對這些疊片間的電壓進行測量,當萬用表沒有指示或是指示方向相反時,則表示此處即點故障點。
2.1.3 電流表法
當鐵芯有多點接地發生時,由于其接地導線會與外接地套管之間相接,這樣可以在外接地套管上接入電流表,當電流表上有電流通過時,則說鐵芯有多點接地的情況發生,如果沒有多點接地的情況發生,則電流表上則無電流值或是有微小的電流值流過。
2.2 變壓器鐵芯多點接地的預防措施
變壓器的鐵芯在制造或是大修時,都需要選擇好的材質。裁剪時,勿壓壞疊片兩面絕緣層,裁剪毛刺要小;保持疊片干凈,污物、金屬粉粒不可落在疊片上,疊壓合理,接地片和鐵芯要搭接牢固,和地線要焊牢。
3 變壓器油異常情況分析、防范措施及處理
3.1 變壓器油溫不斷升高原因分析及處理
對于上層油溫超過85℃時,則需要對導致油溫升高的原因進行檢查,需要對溫度表和冷卻系統是否正常運行進行確認,同時還要對前一天的記錄進行核對,從而對相同條件下的溫度是否相同進行比較,如因負荷過大導致的油溫升高則應降低負荷,如負荷和冷卻系統都處于正常狀態時,則應對渦流、夾緊鐵芯用的穿心螺絲絕緣損壞、變壓器內部故障如繞組短路、油路堵塞等原因,應立即停電檢修。
3.2 變壓器油不合格的原因、防止措施和判定方法
變壓器油的保管工作至關重要,如果在運行中油受潮或是過熱時,則油發生變質、老化和劣化的可能性較大,同時也會導致絕緣性能下降,在這種情況下則需要對油進行及時更換,或是通過過濾使油處于合格狀態,從而保證變壓器的正常運行。
(1)運行中的變壓器油受潮原因及防止方法
a.將變壓器油往油箱內進行注入時,往往會導致油受潮或是進入水分,這主要是由于在油注入的過程中,油在短時間內接觸到了空氣而受潮或吸收了水分,另外在變壓器密封不嚴也會導致潮氣或是水分進入到油箱中。
b.防止方法如下:修理人員必須將變壓器嚴格密封,既防止油漏出,又防止外界潮氣入侵;吊心檢修必須在晴天進行,超過24h的,變壓器器身必須烘干處理;注油、濾油應采取真空濾油為好;防止變壓器過熱和溫升超限,減少油氧化發生。
(2)變壓器油質的判定方法
打開油箱蓋(或放出一器皿油),用肉眼觀察變壓器油的顏色,如果油的顏色發暗、變成深褐色,或油黏度、沉淀物增大,聞到有酸的氣味,油中有水滴等,均說明該變壓器油已經老化和劣化,必須采取措施,提高其性能。
(3)運行中變壓器油質量標準、內容及指標要判定變壓器油的質量,應進行多項測定和化驗。
4 直流電阻不合格變壓器斷路和短路故障分析處理
對三相變壓器其一次或二次繞組出現三相直流電阻不平衡,或某一相(或兩相)大,另兩相(或一相)小,說明變壓器繞組有開路、引線脫焊或虛接,繞組匝數錯誤或有匝間、層間短路等故障;還可能是同一繞組用不同規格導線繞制以及繞向反或連接錯等。應從下述幾方面做好預防工作。
(1)繞組繞制時用力不宜過猛,換位時換位處s彎不要彎折過度;(2)接頭焊接要牢,不應有虛焊、假焊,焊口不應有毛刺或飛邊;(3)繞制的線圈層間、排間絕緣距離要符合規范,以防放電時灼傷導線而斷路;(4)防止變壓器過載運行;(5)母排和一次繞組瓷套管導桿連接要牢;(6)應加強變壓器的日常維護保養工作。
5 分接開關故障原因分析及處理
機械故障或嚴重老化,應及時進行更換;為防止分接開關故障,在切換時必須測量各分頭的直流電阻,如發現三相電阻不平衡,其相差值不應超過2%;倒分接頭時,應核對油箱外的分接開關指示器與內部接頭的實際連接情況,以保證接線正確;每次倒分接頭時,應將分接開關手柄轉動10次以上,以消除接觸部分的氧化膜及油垢,再調整到新的位置。
6 繞組放電、擊穿或燒毀故障
在變壓器內部如果存在局部放電,表明變壓器絕緣有薄弱環節,或絕緣距離不符合要求,放電時間一長或放電嚴重,將會使絕緣擊穿,繞組擊穿或燒毀,是較大故障。只有提高修造質量、按規程操作、加強維護保養,才能防止放電或擊穿變壓器。
總之,變壓器作為電力系統中非常重要的設備,其在運行中如果有故障發生,則需要根據故障的情況進行準確的判斷,從而采取正確的處理措施,減少或是避免事故的發生,從而保證電力系統運行的平穩。
參考文獻
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