摘 要:配電變壓器一般情況下主要應用于10kV的配電網中,在用電過程中,配電變壓器的平均燒壞比例十分的高,在一定意義上屬于電網運行過程中較常見的設備故障之一,本文主要是就配電變壓器燒壞的情況進行理論的原因分析,主要從配電變壓器的絕緣性能、無載調壓開關等自身設備原因、雷擊等自然原因以及部分的人為原因等方面進行理論分析研究,基本的研究方向是在配電變壓器燒毀后的特征的基礎上進行研究。
關鍵詞:配電變壓器;燒毀;原因分析
中圖分類號:TM407 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 04-0000-01
在整個電力系統中,配電變壓器處于主導地位,在電力的供應和使用過程中屬于重要的中間環節之一。由于配電變壓器的普遍使用,所以直接導致了我們在日常電力管理中要更加注重配電變壓器的技術研究和保護。由于配電變壓器的配置十分的分散、數量龐大以及處于整個電力系統的末端位置,所以電力企業并每天投入足夠多的重視,同時,電力企業在配電變壓器的技術處理、設備維護以及日常保養管理方面的制度并不成熟,所以,配電變壓器發生燒毀的現象十分的常見,配電變壓器的燒毀除了影響整個供電系統的供電安全之外,還影響著供電企業的企業信譽。
一、原因分析
(一)絕緣性能超標
1.變壓器電流激增
隨著經濟的不斷發展,城市和農村的用電分別形成了各自的城網和農網,城市和農村的用電量隨著經濟的發展而大幅度的提高,但是由于部分電壓線路并沒有隨著用電量的提高而進行合理的調整和維護,就會產生部分電壓的高負荷或者是電路的短路現象,進而增大變壓器的額定電流,最終導致繞組受到電磁力矩的影響形成移位變形。
2.繞組絕緣受潮
這種類型的故障主要是來源于變壓器的絕緣油質質量低或者是油面降低等原因。在變壓器沒有投入正常的工作運行前,在潮濕的環境中、多雨環境中或者是濕度重的地區也會導致變壓器的絕緣受潮;在對變壓器進行運輸、保存的過程中,出現大量的水分、雜質或者其他類型的油污混合到油中,在很大程度上會直接導致絕緣強度的大幅度下降甚至喪失;在生產變壓器的過程中,也有可能出現絕緣不完整、繞組引線接頭焊接問題而導致的匝間短路問題,間接的引起變壓器的燒毀。配電變壓器繞組發生損害一般出現在一次側,可能是匝間短路或者是繞組對地等問題,變壓器存在著一定的使用年限,到了一定的使用時間,絕緣也會自動的失去本身的絕緣性,從而導致配電變壓器的損壞。
3.高溫過熱
變壓器油的主要功能是防止繞組起絕緣、散發變壓器工作中產生的額熱量以及防潮。變壓器在運行過程中,能夠在短時間內產生多余的熱量,而配電變壓器的分接開關主要是設置在變壓器油的內部,大量的熱量直接導致了開關觸頭的損壞,失去原先的作用,一旦變壓油的溫度超過一定的安全標準,就會導致變壓器不能夠進行正常運作,以及縮短變壓器的使用年限。在過高的溫度環境之下,就會影響電弧的正常工作運行,同時,電弧失效之后所產生的碳化物以及銅粒,散布在變壓器內部的線路上,引起線路之間的短路,從而燒壞配電變壓器。在配電變壓器的分接開關中,由于分接開關的設計存在著技術性的漏洞和缺陷,不能夠在特殊環境下做出適當的安全設置和相關的調整,從而使得配電變壓器中瞬間出現強大的電流直接將變壓器燒毀,這是配電變壓器本身的缺陷和不足之處。
(二)鐵芯多點接觸
當配電變壓器的低壓側接地或者是相間短路時,會在短時間內產生一個極高的短路電流,短路電流作用在高壓繞組上,導致線圈內部產生強大的機械應力,來壓縮線圈。而在短路現象消失后,其相應產生的應力也將消失,線圈一旦經常受到機械應力的作用,很大程度上會導致絕緣澆珠等絕緣部件的逐漸脫落和損壞,同時,也會產生大量的熱量以致燒毀配電變壓器。
(三)雷擊過電壓
配電變壓器的高低壓線路的接入大部分是以架空線路的方式進行的,遭遇雷擊的幾率十分的高,一旦配電變壓器的避雷設施遭到一定的破壞,配電變壓器就會直接受到毀壞。同時,對于整個配電線路來說,由于配電線路的規格因各個地區的地形、環境等因素的不同而進行了不同的配置,但是,其中存在的最大的問題就是,線路系統中由于導線的不同,很有可能在雷擊的情況下發生鐵磁諧振等一系列問題,這種情況下的配電變壓器在強大電流的作用下,很有可能導致整個電力系統癱瘓,發生嚴重的事故。
(四)二次側短路
當變壓器在發生二次側短路現象以及接地故障的情況下,二次側將會產生高于本身變壓器額定電流幾十倍的短路電流,與此同時,一次側為了對二次側產生的短路電流進行平衡的消磁作用,而對于配電變壓器中的絕緣體來說,就會徹底的失去保護作用,整個配電變壓器失去了絕緣體成為了一個隨時可能發生燒毀的機器。
二、結束語
在對配電變壓器燒毀原因分析的研究過程中,我們可以發現除了部分的設備自身的原因之外,還存在著大量的人為原因,在研究的理論基礎上,我們可以通過不斷的試驗提高和鉆研變壓器的技術改造問題,提高變壓器自身設備的質量,同時我們還要在配點變壓器的實際生活的應用中不斷加強對變壓器的日常維護、保養、定期進行檢查和檢修等問題,電力企業內部也應該成立專門的管理小組來進行技術維護,以及技術研究小組,在原有的研究基礎上,不斷的進行創新和改造,最大限度的避免配電變壓器的燒毀現象,保證用電安全。
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