田猛 張曄
摘要:干式變壓器指的是鐵芯和繞組不在絕緣油中浸漬的變壓器,在機場、局部照明以及高層建筑中應用廣泛。本文重點針對干式變壓器事故、現場試驗進行了詳細的分析,并提出了針對性的防范措施,旨在減少干式變壓器同類型故障的發生。
關鍵詞:干式變壓器,事故分析,現場試驗,防范措施
變壓器在整個電力系統中發揮著十分重要的作用,只有保證變壓器的穩定運行,才能維持電能傳輸之間的平衡關系,避免電力系統出現癱瘓。作為一種技術先進、環保特點突出的電力設備,干式變壓器得到了廣泛的應用。干式變壓器在實際運行中,難免出現一些故障,所以有必要對干式變壓器的常見故障進行現場分析,并采取相關措施進行有針對性的解決和防范。
一、干式變壓器現場事故分析
(一)SCB10-1600/35型干式變壓器故障分析
某企業于2年前向某變壓器廠家采購了1臺型號為SCB10-1600/35的干式變壓器,該變壓器在廠內所有試驗均滿足國家標準要求。變壓器在安裝完畢運行18個月之后,連續幾日出現放電聲,且放電聲越來越明顯。變壓器廠家人員在了解這一情況后,立刻到達變壓器運行現場。廠家維修人員現場檢查發現變壓器高壓D形連接線的絕緣出現破損,且D形連接線與高壓電纜距離小于100mm,不符合該電壓等級變壓器的安裝要求。在與企業人員進一步溝通時,發現該企業在2年前為節省成本,安裝時由該企業內部員工安裝,未聘請專業的電氣安裝隊伍,而且在安裝之后未進行試驗檢驗便投入運行。
(二)SGB10-1600/60型干式變壓器故障分析
某電力公司使用SGB10-1600/60型號干式變壓器為當地進行電力資源的輸送。某日,其中一臺干式變壓器在運行過程中出現了“吱吱”的響聲,開始是間歇性發聲,之后發聲頻率越來越高,且高壓繞組C相出現了火花放電現象。變壓器廠家維修人員趕赴現場進行檢查。最終發現高壓繞組C相溫控裝置的測溫探頭脫落,并與高壓繞組產生接觸,從而造成變壓器發聲、放電。一段時間之后,該電力工程另外一臺變壓器發出了“噼噼啪啪”的聲音,同時出現了火花放電現象。廠家維修人員現場停電檢查后,發現該變壓器的鐵芯接地片的螺栓出現了松脫,鐵芯拉桿松動,進而引起了懸浮電位。而電位差逐漸增大的過程中,絕緣被擊穿。針對此問題,維修人員對接地點的絕緣漆和氧化層進行了徹底的清理,之后對螺栓重新進行緊固。
(三)10KV型號干式變壓器故障分析
某公司采購了多臺10KV的干式變壓器。某天,其中一臺變壓器突然出現跳閘故障,且斷路器的“一次接地”信號燈與“二次接地”信號燈亮起,監測屏幕顯示“變壓器低壓側失壓跳閘”。變壓器廠家人員到達事故現場后,展開全面深入的檢查,最終發現高壓B相線圈內側與低壓線圈存在著明顯的發黑碳化現象,由此可判斷高壓B相線圈與低壓線圈之間發生放電,進而導致斷路器跳閘,B相單相接地,出現接地信號動作。在出現跳閘故障時,變壓器低壓側未出現過負荷、過電流現象,所以造成這一現象的原因并非負荷過大,而是變壓器高壓側線圈放電引起,出現這種現象可能是因為變壓器長時間運行絕緣老化,絕緣體受損引起[1]。
二、干式變壓器事故的防范措施
為了保證干式變壓器運行的穩定,減少故障的發生,還需采取以下幾種防范措施。
(一)安裝防范措施
對于干式變壓器來說,安裝質量直接影響著后期運行的穩定性與安全性,所以,必須對干式變壓器的安裝工作引起足夠的重視。首先,安裝人員要嚴格按照相關規范實施安裝作業,尤其針對絕緣距離,一定要嚴格按照國家標準進行控制。其次,安排專業人員進行干式變壓器的安裝,避免安裝作業不規范而出現外部弧光放電,進而引發嚴重的變壓器故障。再次,為了保證對地絕緣強度,還需加裝高壓絕緣護套,且在完成安裝之后,做好試驗檢驗工作。最后,高壓電纜的試驗驗收與變壓器的試驗驗收是分開進行的,但是為了保證連接后可以正常運行,還需要對變壓器和電纜進行耐壓試驗[2]。
(二)噪音防范措施
一般情況下,干式變壓器出現噪音主要包含以下幾個因素:第一,電網電壓過高,從而使變壓器過勵磁;第二,底座安裝不牢固;第三,部分零部件出現共振。所以需要采取以下幾種措施對干式變壓器的噪音進行防范。第一,根據電網電壓適當調整高壓分接,避免出現過勵磁;第二,嚴格按照相關規范進行變壓器的安裝操作;第三,重點緊固螺栓、風機等零部件的銜接處;第四,發現較大的振動情況,還可以采取膠皮填縫隙的措施[3]。
(三)變壓器放電的防范措施
針對干式變壓器的放電情況,可以從以下幾方面入手。第一,使用先進技術對傳統干式變壓器的結構、材料以及工藝進行優化,提升干式變壓器的整體性能。第二,加強干式變壓器的日常維護保養。第三,優化干式變壓器的運行環境,對配電室進行密封處理,并安裝獨立的通風降溫系統,定期清理灰塵。第四,干式變壓器停運期間,要做好絕緣受潮防范措施。例如定期通電、啟動風冷裝置等。
另外,管理層也要從以下幾個方面加強對干式變壓器放電現象的防范。第一,加強生產材料的控制,尤其是繞組、器身引線以及絕緣等生產部門,嚴禁使用不合格的材料。第二,加強各生產部門的衛生管理,避免器身附著過多的雜質、灰塵,因為這些雜質會對電場產生影響。第三,加強技術人員以及領導干部對變壓器局部放電相關知識的學習,從而讓所有的員工都參與到變壓器運行狀態的監督管理工作中。
結語:
綜上所述,干式變壓器在電力系統中有著非常廣泛的應用,但是受到各種因素的影響,在運行過程中難免會出現一些故障。為了保證干式變壓器運行的穩定與安全,必須要做好相關防范措施,及時消除故障隱患。
參考文獻:
[1]李海成,張超,劉通.一起干式變壓器跳閘事故原因分析[J].電子質量,2019,(10):8-13.
[2]崔貴峰.干式變壓器事故分析及現場試驗、防范措施[J].城市建設理論研究(電子版),2015,(6):554-555.
[3]丁壽江,趙雪松.干式接地變壓器短路事故分析[J].變壓器,2019,56(8):83-86.