作者/孫海濤、趙聯臣,國網山東省電力公司棗莊供電公司
分析油浸式變壓器指針溫度計不準確原因
作者/孫海濤、趙聯臣,國網山東省電力公司棗莊供電公司
變壓器是變電站中重要的電氣設備,也是保證電力系統運行平穩的重要環節,而變壓器溫度計則是顯示變壓器運行正常與否的重要設備,因此,本文謹就油浸式變壓器指針溫度計不準確的原因加以分析,并針對這些問題原因提出解決措施。
油浸式變壓器;指針溫度計;溫度計探頭
近年來,隨著市場經濟的不斷發展,人們在生產生活方面對于電力等能源的需求也不斷提升,電力網絡建設規模與覆蓋范圍不斷擴張,電力系統運行的平穩與否已經直接影響到人們的正常生活與工作,因此保證電力平穩供應是極為重要的。電力系統中,變壓器的應用是十分廣泛的,變壓設備使用的溫度計能否正常顯示溫度數值,也是確保變壓設備故障能夠被及時發現并加以解決的重要環節。
油浸式變壓器溫度計指針的不正常波動,有可能是由于其溫度計故障而導致的,其主要表現為溫度計指針顯示數據與標準情況下的數據差距較大,指針指向不準確,也無法通過計算機網絡技術進行真實數據的顯示,在油浸式變壓器運行過程中容易帶來安全隱患。
一般來說,溫度計故障的原因包含這些方面:①以往的繞組變壓器,其探頭沒有完全進入變壓器油中,僅僅通過空氣作為溫度傳感介質,就會延長溫度傳感的時間,導致溫度誤差的出現;②溫度計探頭安裝庫中,沒有按照預定方式注油,導致溫度誤差的出現,或者由于外部原因,導致溫度計探頭安裝庫中的油脂泄露,從而造成溫度數據出現誤差;③在接線過程中,由于工作人員的失誤或專業水平不過關,沒能按照三線或四線制的方法接線,接線誤差導致溫度計數出現誤差;④熱電阻傳感器的慣性誤差;⑤電流通過熱電阻傳感器到達轉接屏,溫度計裝置采樣失誤,導致誤差出現;⑥溫度計內部元件故障,或溫度計元件發生老化或銹蝕等情況,會導致溫度計反應失靈,無法清晰顯示溫度情況,導致溫度計指針顯示失誤;⑦變壓器控制與調度中心的工作人員,沒有就溫度計不正常變化產生足夠的重視與警惕心理,在進行巡檢工作與調度工作時,沒有按照工作流程與規范進行,未能及時發現故障隱患并加以排除。
溫度計運行過程中,有可能由于通行的電流暴增,或由于雷擊、滲水、使用時間過長等因素,導致溫度計變送器發生電路板損壞、短路、斷路或銹蝕等情況,導致變送器設備損壞。或者變送單元運行不平穩、數值顯示容易發生漂移情況等,都會容易導致溫度計測溫的不穩定或不準確[1]。

圖1 變壓器繞組溫度計(帶指針數顯表)
①就溫度計探頭插入過淺這一問題,可以對溫度計探頭深度進行調整,由原本通用的8.8cm調整為12cm;②針對溫度計探頭未能準確浸入油中的情況,需要在溫度計探頭安裝庫中注油,將變壓器油作為溫度傳導介質來減少由于感知溫度而花費的時間,并進一步降低溫度感知的誤差,需要注意的是,盡量避免溫度計探頭安裝庫中的油脂泄露情況;③在進行接線工作時,嚴格按照施工作業規范與操作要求來進行,合理進行接線工作,確保接線的合理性與準確性。或者對接線方式加以調整,以三線或四線的方式取代慣用的兩線制接線方法,從而減少溫度顯示的誤差;④由于油浸式變壓器中使用了熱電阻傳感器,而這種傳感器本身發生故障的概率非常高,針對這一現象的應對措施,可以通過調整熱電阻傳感器,不再將其作為溫度計的探頭,轉而在油浸式變壓器中的溫度計中安裝電位器,并以之充當原本熱電阻傳感器的作用,進行電流的傳輸;⑤針對溫度計采樣裝置的故障與失誤情況,可以通過安排專人進行巡檢與摸排,進行故障排除工作;⑥針對變壓器溫度計內部元件銹蝕或老化情況,可以酌情加以更換或維修,若溫度計老化情況明顯,則需更換溫度計;⑦針對運維人員不重視溫度計運行情況,需要加強對變電站值班人員與巡檢人員的監督與管理,要求工作人員嚴格按照工作要求與技術規范進行工作,從而確保溫度計故障隱患能夠及時發現并加以解決,同時能夠提升工作人員的工作效率。
針對溫度計變送器故障因素加以解決,可以通過以下方式:①就雷擊因素導致的變送器故障隱患,可以通過裝配防雷裝置來防止,或者將二極管設備添加在變送器正向電源與負向電源端子中間,從而降低由于瞬間增強的電流與電壓導致溫度計變送器受到的瞬間沖擊;②就滲水因素導致的變送器故障問題,可以通過防滲漏措施加以預防,對滲漏處使用防漏膠進行封堵,或使用熱縮套等方式加以解決,若設備不齊全或條件不允許,可以使用塑料袋等裝備加以解決;③就變送單元運行不穩定,數值顯示容易漂移等情況,可以更換變送器加以解決,或者將原本內置電源更換為外置電源,以提高其電壓的穩定性,維持變送器運行的平穩性。
溫度計運行的平穩與否對于變壓器的運行會產生一定的影響,除以上導致變壓器溫度計指針失靈的情況之外,變壓器溫度計的常見故障還包括跳閘回路故障,會影響到變壓器能否正常運行。這一故障通常是由于跳閘回路接電或接線方面的錯誤,就接點錯誤而言,是當冷卻器運行停止之后在一段時間之內即會啟動變壓器繼電保護器,但當溫度升高到一定程度之后,若跳閘回路存在故障情況,則有可能進而導致機電設備的故障,致使變壓器跳閘。針對這一類故障的解決方法,可以首先就溫度計運行情況進行探查,確定其使用性能及運行質量,確定溫度計外部裝置的完成性,確定溫度計不存在滲水、銹蝕及老化情況;此外需要對溫度計進行準確性校驗,可以使用萬用表進行檢驗,并檢查設備接點的完好性[2]。
變壓器溫度計指針的不正常變化,有可能是由于其內部故障原因,或元件老化與損壞因素導致的,也有可能是由于溫度計探頭或接線安裝的不規范而導致的。就其外部因素來看,工作人員對于溫度計指針變化的不夠重視,巡檢工作的不規范,也是導致溫度計故障隱患沒有被及時發現并加以解決的重要原因。
* [1]王健.提高電力變壓器溫度表精度的研究[D].華北電力大學,2013.
* [2]郭大鵬.變壓器的常見故障及處理[J].電氣制造,2011,(12):60-62. [2017-08-15].