(大庆油田有限责任公司第四采油厂第五油矿 黑龙江省 大庆市 163000)
摘要:变压器的功能主要是将一定数值大小的电压(电流)转变成与其频率相同而数值大小不同的电压(电流)。本文主要介绍了变压器的常见故障及其诊断,进一步分析了变压器故障对其产生的影响,总结了常见的消除故障的方法。
关键词:变压器;故障;诊断
一、前言
变压器是电能的传输及配送过程中实现能量转换和传输的一个核心,是电网当中极其重要的一种电力设备。电力设备的安全运行是保证我国电网安全的最重要的环节,而要保证电力设备的安全运行首先要保证变压器的安全。变压器一旦发生故障,不仅会引起自身系统的损坏,还会造成电力中断,进而为各行各业带来很大的经济损失。因此,及时发现变压器故障并采取有效措施,对于预防电力设备事故有着非常重要的意义。
二、变压器简介
变压器的主要是基于电磁感应原理,其基本结构如图1所示,主要是由铁芯和绕组组成的。
图1 变压器基本结构
其中铁芯是变压器中的磁路部分,其是由厚0.35mm或者0.5mm、含硅量非常高、表面覆盖绝缘漆的冷轧或者热轧硅钢片叠装而成的。铁芯有心式和壳式两种形式,又分为铁芯柱及铁轭两个部分,其中铁心柱部分套有绕组而铁轭部分用于闭合磁路。绕组是变压器当中的电路部分,是由绝缘的扁线或者圆线绕成的。
三、变压器常见故障及诊断
(一)变压器渗油
变压器一旦发生渗油不但会影响变压器的正常运行,还会给电力企业带来巨大的经济损失,甚至可能会导致很多电力设备的不必要停运甚至使变压器发生损坏。因此,解决变压器的渗油问题是非常必要的。
1、油箱焊缝渗油
若是变压器平面接缝的地方渗油则可以直接进行焊接,若是变压器拐角处和加强筋连接处发生渗油时,通常不利于查找渗漏点,也可能会发生补焊之后又因内部应力问题导致再次渗油。对于此类的渗漏点,可以使用铁板进行补焊,在两个平面连接的地方可以把铁板剪成纺锤状再进行补焊。这种方法同样适于套管电流互感器二次引线盒拐角处的焊缝渗漏焊接。
2、防爆管渗油
防爆管主要是为了防止变压器内部发生故障而使其内部压力增大进而导致变压器油箱破裂现象的发生。但是在变压器的正常运行过程中,防爆管的玻璃膜极易因振动而发生破裂,此时无法及时更换玻璃膜,导致潮气进入油箱,降低绝缘油的绝缘水平,对变压器的安全产生很大的影响。此时可以将防爆管改换为释放阀即可。
3、高压套管升高座可能进入法兰而导致渗油
产生这种现象的一个主要原因是变压器某些部位的塑垫安装不合理,可以采取施胶密封的方法防止此现象的发生。在进行封堵之前要用堵漏胶将法兰之间的缝隙全部堵好,等所有堵漏胶都完成固化之后,卸掉其中的一个法兰紧固螺丝,并将施胶枪嘴对准此螺丝孔并渐渐拧入到孔内,再利用高压的作用将密封胶注入到法兰间隙内,直到每个法兰螺丝帽有多余的胶挤出再停止。
(二)铁芯多点接地
变压器的铁芯只能有一点可以接地,超出一点的接地都是多点接地。若出现铁芯多点接地就会导致铁芯发生故障导致变压器不能正常运行,要及时采取措施。
1、直流电流冲击法
首先要拆除变压器的铁芯接地线,并在铁芯和油箱间加直流电压进行3到5次的短时大电流冲击,这时一般可以烧掉铁芯的多余接地点。
2、开箱检查
若铁轭和夹件垫脚之间的绝缘板发生脱落要按照姓关的绝缘规范标准来更换新的相同规格的纸板。若铁芯和夹件肢板过于贴近时,要及时调整夹件肢板并将翘起的叠片再重新扳直,使他们之间的距离能够符合相关绝缘间隙标准。将内部的金属颗粒等过多杂质清除掉,并及时清理油箱内部的油泥,必要情况下要对变压器油箱进行真空处理,除去多余的水分。
(三)接头过热
载流接头是连接变压器和电网的一个重要部件,若接头连接不好,就很容易使接头发热甚至烧断,进而影响变压器的安全运行。所以,及时解决接头的过热问题是非常必要的。
1、铜铝连接
变压器的引出端头通常都是铜接头,在一些比较潮湿的地方不能将铝导体用螺栓和铜接头进行连接。因为铜和铝的接触面一旦进入水分就会发生电解反应,使铝被腐蚀。这就会进一步破坏接头,引起发热甚至更大的事故。为了避免这种现象的发生,在铝导体和铜导体连接时可以采用一端是铝一端是铜的特殊过渡接头。
2、普通连接
普通连接在变压器当中比较常用,他们均为过热的重点部位,可以实现平面连接,将连接面加工成为平面,并处理掉平面上面的杂质,必要时可以涂抹一层导电膏,以保证较好的连接。
3、油浸电容式套管过热
处理油浸电容式套管过热的方法主要是要以定位套固定的方法加以安装,首先将将军帽拆开,如果发现将军帽或者线接头丝扣存在烧损的现象,要用牙攻对其进行修整以确保丝扣配合的良好性。然后再在将军帽与定位套间加设一个与定位套截面相同厚度合适的薄垫片,再将将军帽重新安装好,使其可以在锁紧的状态下能够固定在套管顶部的法兰之上。同时要注意,将军帽丝扣和引线接头的公差配合要保证良好,否则要及时进行更换。
四、结束语
总而言之,今后我国的电力行业将会有更迅速的发展,变压器故障及诊断作为我国电网提高电力设备科学管理水平的一大有力措施,会在今后的电力生产中发挥至关重要的作用,也是电力企业要努力发展的一大主流方向。
论文作者:孙敏军
论文发表刊物:《电力设备》2016年第10期
论文发表时间:2016/7/24
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