摘要：伴随着地铁交通的不断完善，城市居民的出行越来越便利，获得了良好的社会效益和经济效益。就目前的状况来看，地铁的安全稳定运行备受关注，其中供电系统中变压器需要全面保护，并及时解决其中存在的故障。据此，本文主要对地铁供电系统中的变压器保护及故障解决进行了详细分析。
关键词：地铁供电；变压器保护；故障解决
引言
一线城市交通压力在逐步上升，地面交通工具无法满足当今的交通需求，而地铁则能很好地缓解了地面交通压力，保证城市经济的快速发展。地铁逐渐成为人们出行不可或缺的交通工具，因此，地铁出行安全至关重要，其中地铁供电系统成了地铁安全运行的重中之重，必须要在运营的过程中加强管理，为地铁的正常运营提供足够的动力维持。变压器是地铁供电系统的重要组成部分，也是承担着电压交换以及电能分配的一个重要任务，其变压器是否正常运行对于电力系统的安全以及可靠具有着十分重要的一个作用，但是因为自然灾害以及安装、检修等方面的一些问题存在，变压器可能会出现一些故障的问题，这就需要加强变压器保护的相关研究，针对常见故障积极采取有效的处理措施。
1地铁供电系统概述
电能是地铁运行的主要动力来源，经济合理、有可靠的供电系统、能够灵活安全的运行、操作起来简单方便是地铁供电系统的原则，但是，地铁的供电系统在接线的方式上还有发展的空间，地铁的供电系统可以推动地铁中的排水、防灾警报、空调、自动扶梯、照明、通信、通风、信号等辅助设备的操作运行，在地铁供电系统中，变压器是各级电压变换的装置，对整个地铁电力系统的运行起着独一无二的作用，所以要加强对变压器的维护及故障处理。
2地铁供电系统中的变压器保护
2.1过励磁保护
励磁涌流对变压器的危害性不大，这种冲击电流发生的时间相当短暂，带来的影响可忽略不計，但对变压器进行多次连续合闸充电所带来的大电流冲击对绕组间的机械力作用会带来影响，一般会造成该固定物松动。对地铁供电系统变压器进行过励磁保护，主要解决的就是变压器中存在的过励磁问题，由于励磁涌流对电流造成的冲击持续时间较短，对变压器造成的损害也不是很大，但有时也会引起变压器中的纵联差动保护装置发生动作。因此，为了避免因大电流冲击而引起的固定物松动问题，不应该连续多次合闸来对变压器进行充电。
2.2瓦斯保护
地铁供电系统变压器瓦斯保护是指通过改变油箱内部气体的流动速度和数量来实现对变压器的保护，具有灵敏度高、接线安装简易、动作迅速等优势特点。一般情况下，在进行变压器的瓦斯保护的时候，是需要将其瓦斯保护的装置安装到室内的0.8MVA或者是室内0.4MVA以上的油浸式的变压器之中，使其作为相应的依托，这样则是可以有效的去解决油箱内部的油面降低和短路等方面的问题。在此之外，因为瓦斯的保护装置在运行的过程中是没有办法可以有效的去反映出油箱外部的故障问题，因此在进行实际操作中常常与纵联差动保护形成配合。
2.2变压器的温度保护
地铁供电系统变压器在运行的过程中，经常会出现供电变压器温度升高的问题，而温度在超过变压器运行安全范围时，将会造成变压器的运行故障。因此，在地铁供电系统运行的过程中，应注意对变压器运行温度的保护，可以通过给变电器加装温度探头，安装温控箱以及充分运用空调系统，控制变电室内的温度，避免温度过高。另外，还可以在变压器机身上适当地加装风机，达到变压器降温的效果，从而有效地避免变压器温度过高而影响到地铁供电系统的正常运行。
2.3电流速断与纵联差动保护
对变压器进行电流速断的纵联差动的保护，能够有效的解决引线接地短路、绕组匝间短路以及相间短路等故障。纵联差动保护主要包括了在稳态、暂态以及带制动特性三种情况下的差动保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下，电流速断保护装置要安装在过流时限大于0.5s的10MVA以下的变压器当中，而纵联差动保护装置则要安装在10MVA以上单独运行或6.3MVA以上并列运行的变压器当中。
3变压器产生的故障其解决的策略
3.1定期清理配电变压器上的污垢
在监测过程中，如果发现配电变压器上存在污垢，要立即采取一定的防污措施。对变压器外面的检查要注意检查套管接地是否良好，有无脱焊、断线、断裂现象，有无闪络放电，并且要定期遥测接地电阻和及时安装套管防污帽。
3.2保持完好的避雷器装置
要对避雷器装置进行定期预防性试验，可以减少由于雷击谐振而引起的过电压损坏变压器的可能性，从而及时更换不符合标准的避雷器装置。由于变压器的上层有较多电感设备，所以我们要控制油温和控制100kVA以上容量，一般变压器的上层油温在85℃以下，最高不得超过95℃。上层油温在不超过允许值，日负荷系数小于1的情况下，可以按正常过负荷的规定运行，但是变压器必须不能长时间过负荷运行，避免发生故障。
3.3严格检查螺杆的转动情况
在拆装配电变压器过程中，务必要严格检查和处理发现的螺杆转动情况，要在确认螺杆无转动情况后，变压器才能投入正常的运行中。此外，工作人员还要合理选择二次侧导线的接线方式。为了减少变压器的氧化发热，增大导电能力与接触面积，工作人员要在接触面上涂导电膏。
3.4平衡三相电压
如果变压器的三相电压发生严重失衡，将导致变压器无法运行，甚至将导致更加严重的后果。所以要定期检查三相电压是否平衡，如果发现已经失衡，应立即采取调整措施。此外，必须同时经常检查呼吸器内的干燥剂颜色有无发生变化，如呼吸器内的干燥剂已经失效，要及时更换干燥剂；检查变压器的温度、油色、油位；检查变压器油箱有无渗漏现象。
3.5保持变压器三相负载平衡运行
如果不能保持变压器三相负载平衡运行，将会造成变压器三相电流的不平衡，与此同时，变压器的三相电压也将达不到平衡状态。对于三相负载不平衡运行的变压器，应视为最大电流的负荷，应将变压器的负荷在三相间重新分配。
3.6绝缘故障的解决措施
为有效促进地铁供电系统变电器绝缘故障的有效解决，电力技术人员往往应事先加强对于变压器内部绝缘故障原因的思考和分析。如果是热、电、机械应力以及环境因素导致的绝缘受潮问题，则需要技术人员加强干燥处理，但若是因为变压器油劣化而导致的故障，则需要及时更换或处理变压器油。除此之外，电力技术人员还需要定期对油道的堵塞状况进行检查和处理，以便解決绝缘故障问题。
结语
总之，地铁供电系统是地铁工程的重要组成部分，其主要是提供地铁列车和辅助设备的电能。地铁供电系统的安全性对运营人员、乘客、设备、行车等的安全都有着直接性的影响。所以，必须加强对地铁供电系统中变压器保护的重视。不仅要实时监测变压器故障，加强变压器保护，并采取有效的故障解决措施，还要提高相关工作人员的技术能力，以此全面保障地铁供电系统的正常安全运行。
参考文献：
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[2]杨冬林.谈地铁供电系统中的变压器保护及故障解决[J].建筑工程技术与设计，2016（8）.
[3]许斌.浅谈地铁供电系统中的变压器保护及故障解决[J].科学与财富，2017（25）.
[4]杨冬林.谈地铁供电系统中的变压器保护及故障解决[J].建筑工程技术与设计，2016（8）.
论文作者:黄天啸
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/6/25
标签：变压器论文; 供电系统论文; 地铁论文; 故障论文; 电流论文; 相电压论文; 温度论文; 《电力设备》2018年第8期论文;