张平文
特变电工股份有限公司新疆变压器厂 新疆昌吉 831100
摘要:在我国社会经济快速发展的过程中,我国的电力在不断的发展,整个电力系统里最为核心的部分是电力变压器,它运行状态是否良好会影响到电力系统整体的运行状态,是人们日常工作和生活用电的保障。在使用电力变压器之前,一定要对其运行状态加以检测,从而及时发现变压器工作中的问题,采取相应措施来防止事故的发生。探讨了对电力变压器进行评估时获得所需参数的方法,提出和分析了对其进行状态评估的方法及诊断故障的措施。
关键词:变压器;故障诊断;检修策略
引言
本文针对变压器故障诊断和检修策略展开研究,旨在帮助相关人员能够利用变压器故障诊断方法以及检修策略来有效地降低变压器发生故障的概率,并对已经发生的故障能够及时诊断,从而切实保障整个电力系统能够安全稳定地运行。
1变压器常见故障类型
1.1电性故障
电性故障是指在电应力作用下变压器绝缘劣化而引发的故障。根据能量密度的大小,可以将电性故障细分为分成局部放电、低能放电以及高能放电等。变压器局部放电故障常出现于变压器内部空腔、电极、绝缘介质空隙等处,其能量密度通常较小,但可能恶化为高能放电故障;低能放电故障是指阻抗的分压作用下,变压器内部接触不良的金属部件在电压各异的电极间生成悬浮电位,其具有能量密度非常小、间歇性等特性;高能放电故障具有突发性,极易引起绕组间和层间击穿等严重故障,同时在较短时间内产生大量故障气体。
1.2过热故障
变压器过热故障是指在热应力作用下变压器绝缘部件老化而引发的过热现象,以故障产生的温度高低可以进一步将其细分为低温过热、中温过热以及高温过热等三种类型,低温过热与中温过热、中温过热与高温过热之间的划分标准分别为300℃和700摄氏度。具相关统计显示,约有近半比例的变压器过热故障是因分接开关接触不良问题而导致的。此外,铁芯多点接地、局部短路以及漏磁环流等也是引发变压器过热故障的常见因素。
2变压器故障诊断方法
2.1油中溶解性气体分析法
目前,通过绝缘油实现绝缘散热的油浸式变压器的应用最为广泛,这种变压器容易在热应力等因素的影响下出现绝缘油、绝缘纸老化问题,同时生成不同故障气体。由于不同故障位置所生成的故障气体在成分上具有较大差异性,因此可以通过分析故障所产生气体中各种成分的含量、比重,以此诊断变压器所发生故障的类型。
2.2外部特征监测法
当变压器出现放电故障时会随之出现一系列的外部特征,包括电脉冲、电磁脉冲等电性特征以及发光、发热、异常噪声等非电特征。因此,通过对上述电性及非电特征的监测,能够较为准确地判定放电能量强度以及发展趋势等信息,从而准确诊断变压器放电故障。
2.3红外测温法
当变压器出现过热故障时,由于故障导致变压器产生大量热量,因此可以通过对热量进行监测来实现故障诊断。目前常用的方法为红外测温法,该方法利用红外测温技术对变压器故障时的热量进行监测,然后将监测结果转化视频信号进行显示,以此诊断故障类型并进行故障定位。除上述几种变压器故障诊断方法外,目前在实际应用中还有许多较为常用的方法,如绝缘电阻测试、低压脉冲响应测试和绕组间的漏感测试等。
2.4变压器形变
以变压器形变量的检测也能判断出它的工作状态。形变检测的主要方式有两种:a)绕阻值及短路放电的时间测量;b)电流值的关系曲线分析。
2.5局部放电量
对变压器进行的局部放电量监测的方式主要有以下两种:带电监测及停电监测。带电监测方式可应用超声法及电测法实现,它们都能在不对变压器的正常运行造成影响的情况下操作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆超声法主要是检测由于局部放电而生成的超声波,而电测法检测的则是脉冲信号。值得注意的是,局部放电量的测量无法从定量方面进行分析,因为它不能到达应有的准确性。
3诊断电力变压器存在故障的措施
3.1检查变压器是否漏油
如果变压器漏油,这是一个非常严重的事故,会影响整个电力系统的安全运行。它可能直接导致整个系统的崩溃,造成严重的环境污染,造成电力公司遭受经济损失,同时也导致中国国民经济遭受损失。严重的影响。漏油通常发生在两处:防爆管道和焊接位置。由于防爆管结构由玻璃膜组成,因此运行期间变压器的振动可能会粉碎,如果工作人员无法及时发现,将导致漏油事故。针对这种情况,可以使用压力调节阀的安装来减轻隐患。焊接部位的漏油通常是由焊接设备的质量引起的。要解决这个问题,最重要的是加强焊接工艺和日常检查工作。
3.2铁芯接地
在正常情况下,变压器的核心只能在一个地方接地。如果接地位置大于1,将导致芯线停止工作,变压器不能正常工作。针对这种现象,应使用直流电流冲击铁芯和变压器油箱,使所有接地线断开。另一种方法是停止系统并检查油箱内部,找出额外的接地位置并将其切断。
3.3接头过热
连接器的过热是一种自动保险丝措施,以确保变压器在发生故障时不会烧毁。为确保变压器在连接器过热后能够立即恢复正常工作,通常需要以下两种方法。
3.3.1普通连接
在电力变压器运行过程中,不可避免地会产生热量。因此,应将连接器设置为普通连接模式。这将确保变压器可以在发生过热时继续运行。
3.3.2铜铝两种接头配合应用
变压器接头的材料通常选用金属铜,在潮湿的环境下会产生电解反应,铜接头与铝接头不能接通。因此,变压器上可以设置一个铜接头和一个铝接头。连接问题。
4变压器检修策略
如上文中所述,变压器故障时会随之出现一些特征,通过检测分析这些特征能够发现并诊断变压器故障。本文在此基础上提出相应的变压器检修策略。首先,根据检修内容将变压器检修工作细分为四种类型:(1)A类检修在停电环境下进行,主要检修内容包括变压器整体检查、吊罩及吊芯检查、部件的维修及更换、故障试验等;(2)B类检修在停电环境下进行,主要检修内容包括油枕、调压开关、非电保护、绝缘油等变压器各主部件的检修和更换;(3)C类检修在停电环境下进行,主要是根据《输变电设备状态检修试验规程》等有关规定,对变压器进行常规性的清洁、检修及试验等工作;(4)D类检修在通电环境下进行,主要检修内容包括变压器带电测试、水冲洗、冷却系统部件更换、检修以及保养等工作。然后,周期性地对变压器进行C类常规性检修,了解变压器的具体运行情况,从而选择下一步检修的类型,并制定具体的变压器检修计划。变压器不同运行情况下的所适用的检修类型如下:(1)当变压器运行正常时,适宜采用C类检修类型,即常规性检修;(2)当变压器运行异常时,适宜采用B类检修类型,即对变压器各主部件进行检修和更换;(3)当变压器运行出现严重故障时,适宜采用A类检修类型并尽快实施。
结语
本文对变压器故障诊断和检修策略的研究结果说明:变压器各种故障时所产生的不同特征是发现和诊断变压器故障的重要依据,因此,在变压器的检修工作中必须重视对这些特征的监测,并运用故障诊断方法对其进行试验分析,从而及时有效地发现变压器故障,保障电力系统安全稳定地运行。
参考文献:
[1]谢龙君,李黎,程勇,等.融合集对分析和关联规则的变压器故障诊断方法[J].中国电机工程学报,2015(2):30-31.
[2]梁永亮.变压器状态评估方法与在线监测优化研究[D].济南:山东大学,2015.
[3]孙秋洁.基于证据理论的电力变压器状态评估[D].北京:华北电力大学(北京),2016.
[4]杨红平,张翰林.变压器套管故障的在线监测技术[J].变压器,2017,54(12):62-64.
[5]周国梁.油浸式电力变压器绝缘故障分析和处理[J].通讯世界,2017(24):197-198.
论文作者:张平文
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/7
标签:变压器论文; 故障论文; 方法论文; 故障诊断论文; 类型论文; 漏油论文; 特征论文; 《防护工程》2018年第9期论文;