馬宏祖
摘要:高壓互感器的體積和規格沒有強制性要求,雖然其功能大致相同,但不同制造商生產的產品的尺寸、樣式和終端位置不同。在分析高壓互感器的運行前檢查時,可以從多個方面入手,其中主要涉及高壓互感器的預防措施和有針對性的建議,這是高壓互感器進一步維護的重要前提,從根本上提高高壓互感器事故處理的質量和水平。本文主要對高壓互感器的檢修和維護進行探討,以期為相關工作的開展提供參考。
關鍵詞:高壓互感器;事故處理;預防措施
1高壓互感器運行前檢查的問題
1.1定期檢查
高壓互感器在正常運行狀態中,工作人員仍然需要進行檢查。檢查間隔為每兩個小時一次。檢查完成繼續投運,相隔兩個小時之后進行再次檢查。電度表電壓信號、相控整流觸發同步信號等都是由高壓電壓互感器提供,這也是其主要作用。高壓互感器從本質上來說是一種全封閉的干式高壓電壓互感器。如果有擊穿問題出現在電壓互感器內部,就會出現接地以及短路等多種故障。這是引發變電站出線跳閘問題的主要原因,嚴重時甚至會燒斷接觸網,引發嚴重的安全事故。嚴重發熱的故障繞組會加大電壓互感器內部的絕緣油化學反應,過流問題也是導致其出現的主要原因。油在分解過程中會有不可避免的氫和烷烴類可燃氣體出現。所以互感器內的變壓器油各項指標超出相關標準,其中涉及到化學以及物理分析等內容。不斷提升的氣體壓力會導致氣聲爆裂以及安全閥松動。如果已經氣化的油和可燃氣體噴出后會發生較為嚴重的爆炸,最終出現火災事故,威脅人們的生命財產安全。
1.2電壓互感器檢查
電壓互感器由于其內部二次側繞組引出線斷線或者二次繞組發生開路時,電壓互感器將失去相控整流,從而觸發同步信號,致使機車發生無壓力無流故障。電壓互感器因為內部一次繞組匝間被擊穿,短路故障或者接地故障,電壓互感器也會陸續發生由于匝間短路、擊穿或者接地故障而引發事故,甚至燒斷接觸網,所以發生的數量有不斷增加的趨勢。電壓互感器運行時安全性和可靠性就越來越重要。
2互感器運行中的維護
2.1拆除接線
我們可利用以下手段維護運行當中的高壓互感器。高壓回路需要連接相應的儀表。首先拆除接線,然后通過更換表計的方式接入二次回路。接入完成后需要解除轉接線,判斷儀表顯示是否存在故障。部分短接線在拆除過程中會涉及到有火花的問題,這可直接說明高壓互感器存在二次開路。這要求工作人員必須在最短的時間內短路,嚴格檢查是否有開路問題存在于表計回路當中。判斷完成后才能重新拆除短接線。絕緣膠墊是拆除高壓互感器短接線的主要位置。拆除過程中還要考慮到多方面因素。如果停用互感器的回路保護,在工作完成后需要嚴格檢查,檢查結果無誤才能再次投入運行。
2.2互感器的正常定期檢查
由運行人員每兩小時對投入運行的互感器檢查一次,在檢修完畢驗收合格并投入運行后兩小時內檢查兩次,在發生短路故障跳閘后檢查一次,一星期內需進行一次夜間熄燈檢查。檢查電壓互感器高壓側高壓限流熔斷器是否正常,絕緣瓷套管是否有明顯裂紋、污垢和放電現象,外殼是否有漏油、滲油現象,油枕或油標指示器所示油位是否清晰。
電流互感器試驗端子解除和恢復時,為了防止電流互感器二次出現開路情況,需在解除和恢復試驗端子時,不能太緊,太緊會使螺釘打滑,不能良好接觸造成開路。
3高壓互感器的事故處理
3.1絕緣處理
高電壓互感器內部的阻抗很小,在斷路器合閘線圈發生暫態過電壓時,會導致絕緣失效或內部繞組因為其制造過程中已存在缺陷,將造成內部層間絕緣破損,內部絕緣繞組會因匝間短路而產生熱量,使油箱內的溫度和空氣壓力逐漸升高,絕緣油將從減壓閥噴出,如果發現不及時并繼續讓互感器運行,絕緣油的體積將逐步減少,線圈的冷卻和絕緣狀態也逐步惡化,電流會隨溫度升高變大且燒毀繞組,造成繞組內部匝間短路或接地。同時箱內溫度上升,壓力忽然增加,還將造成電壓互感器爆炸事故。
3.2熔斷處理
我們經常會遇到高壓互感器高壓熔斷器熔斷的故障,熔斷相的相電壓降低,但不是下降到零,此時可能是因為單相有接地情況發生,也可能是其中某一相的電壓升高,另外兩相電壓降低,電壓互感器的勵磁電流急劇增大,鐵心迅速飽和引起高壓側熔斷器熔斷。
4保證高壓互感器正常運行的預防措施和建議
4.1壽命管理
將高壓電壓互感器納入壽命管理,高壓電壓互感器的質量保證期和牽引變壓器應該是平等的,不能按照其他組件簡單的對待。對高壓互感器進行壓力釋放閥普查整治,呼吸器硅膠罐和安裝油位、支管、連線及箱體等進行一次記名檢查整治。同時對高電壓互感器油樣品進行色譜分析和理化分析,并測量互感器繞組直流電阻和對地絕緣。分析數據,根據普查結果進行處理。對檢測指標不符合的部分數據應對比上一次檢測數據的結果進行全面檢查,對不更新處理的應加強控制。
4.2阻抗保護
高壓互感器接地短路且無接地保護措施時,需通過變電站倒閘操作后用斷路器跳閘來進行保護,但會導致電網暫時停電。變電站所采用的并非過流保護,而是阻抗保護。當線路因接而保護動作使變電站斷路器跳閘,斷路器會自動重合閘一次,如線路瞬間接地后接地點消除,則斷路器重合閘成功,如果接地點并沒有消除,斷路器會再次跳閘,電力線路在電壓下降的情況下,斷路器重合閘成功后,由于電網與受電線路接觸的瞬間,強大的短路電流通過空氣等介質在相間拉弧放電使電網燒損。
4.3加強互感器備品備件管理方式和維修
在進行小修或者大修時,高壓互感器的一、二繞組直流電阻檢測,絕緣檢測以及油化驗、色譜分析檢測;都應參照對應的試驗規程進行驗證,相關職能部門和各部門都應嚴格的對高壓互感器的檢修進行查監和督檢。此外,對二次繞組未接保護、測控、計量回路的線路電容式電壓互感器,由于現場無法實時監測其二次電壓,應加強運行維護,具備條件時將二次電壓測試列入帶電檢測項目。
5結語
電力互感器應用于電力系統各個電壓等級。110KV及以上電壓等級普遍采用油浸式或SF6氣體絕緣式互感器,其重要性更加突出,制造廠家數量相對較少,對質量管控也更為重視,隨著制造、工藝水平的提高、運行現場紅外測溫技術的普遍應用,以及各類帶電檢測、在線監測技術的推廣應用,其缺陷、故障率呈下降趨勢,或可將部分缺陷、故障發現于早期,從而避免了重大事故的發生。
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