摘要:从电力系统的组成来说,涉及到供电所和输送电路等模块。供电的实现,离不开变压器的支持。现阶段,人们对电能的需求呈现不断增大的趋势,使用电力变压器,采取灵活转变的方式,转变电流或者电压,进而满足相应的用电需求。不过变压器使用时,极易发生零部件老化和设备接触不良等故障,影响着电力系统的运行,因此需要强化管理力度。
关键词:10KV;电力工程;变压器;烧坏故障分析;防范措施
引言
电力变压器发生故障,不仅会大大提升电力事故率,还会对人们的正常工作、生活产生巨大的影响,给相关产业链的健康稳定发展带来巨大威胁。故此,做好电力变压器故障诊断和日常检修工作尤为重要,需要深入探索与研究。
1电力变压器故障诊断的基础理论
变压器油色谱分析是反映油浸式变压器故障状况最重要、最直观的诊断方法,可以为变压器的故障判断提供可靠的依据。许多变压器故障诊断试验都是在变压器油色谱分析的基础之上进行拓展和延伸的。通过测量变压器油中溶解的各种气体成分和浓度的变化情况,就可以发现变压器内部可能存在的潜在故障,以便在变压器故障早期就能够及时进行维修。合格的变压器油是澄清透明的矿物油,无杂质沉淀及固体悬浮物。如果变压器油在循环过程中受到污染或使用过久已经老化,变压器油色就会由澄清渐变为浅红色直至变为深褐色,并伴有沉淀物和絮凝物质产生。通常,变压器油呈浅棕色时就应该及时更换新油。当变压器内部出现故障时,变压器油的颜色也会发生变化。常见的变压器油变质现象中,若变压器油呈乳浊状,说明油中含水量过高;油色发暗,说明变压器油老化变质;油色发黑并带有异味,则说明变压器内部存在故障。在进行故障诊断时,通过对变压器油的外观、PH值、含水量、水溶性酸、闪点、油中气体组分含量、界面张力、凝点、体积电阻率等各个物理和化学性质的检测,就可以推断出变压器运行状态的异常变化,及时发现故障并采取相应的措施消除设备故障,防止劣化的变压器油继续损害设备,保证变压器的正常运行。
210KV电力工程变压器烧坏故障分析及防范措施
2.1铁芯故障
在10kV配电变压器的铁芯故障中,最常见的是铁芯多点接地,其故障发生后,导致变压器铁芯局部短路过热,有的甚至导致铁芯局部烧损,从而酿成变压器更换铁芯硅钢片的重大事故发生。再者,因为铁芯的正常接地线也易产生环流,进而导致10kV变压器局部过热,产生放电性故障。铁芯多点接地故障的诊断相对比较复杂,需要维护人员通过以下技术进行诊断判别:第一,对铁芯绝缘电阻进行测量,如果测量的电阻值接近0或者等于0时,基本确定是铁芯接地导致的故障。第二,对变压器接地线中环流进行监视,主要是针对铁芯或夹件通过小套管所导致的变压器接地,通过对变压器接地线有无环流进行测量、观察,如果发现存在环流,则需要进一步停运变压器,对铁芯的绝缘电阻进行测量来加以判别。第三,通过气相色谱进行分析诊断。此种诊断技术主要是利用对油中含气量的分析,作为变压器铁芯接地故障的诊断依据。发变压器发生铁芯接地故障时,依据“变压器油中溶解气体和判断导则”(GB7252 87)规定,油色谱分析数据有以下特征:总烃含量超过150μL/L的注意数值,同时,甲烷(C2H2)和乙烯(C2H4)均未达到规定5μL/L注意值,含量极低或者不出现。如果发现乙炔超出注意值,依据相关技术分析,变压器铁芯接地故障很可能是动态接地。为了更准确诊断和判定铁芯是否为多点接地,则需要将气相色谱分析法与前面两种方法相结合,才更具有科学性,也更准确。
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2.2油位过高或过低
变压器油枕油位计有两个限值:低和高,正常出厂时会在中间,正常运行也是在两道线中间。假如变压器油位过低,则可能导致瓦斯保护及误动作,情况严重时,甚至有可能使变压器引线或线圈从油中露出,造成绝缘击穿;若是油位过高,则容易产生溢油。长期漏油、温度过低、渗油、检修变压器放油之后没有及时补油等都是导致油位过低的原因。影响变压器油位变化的因素很多,如冷却装置运行状况的变化、壳体渗油、负荷变化以及周围环境变化等。所以,一定要根据当地气温选择合适的注油高度。变压器油温会因负荷与环境因素的影响而变化,假如油温出现变化,但油标中油位却没有跟着变化,那么油位就是一个假象,造成这种状况的原因可能是油标管堵塞、呼吸管堵塞、防爆管通气孔堵塞等。这就要求值班人员要经常对变压器油位计的指示状况进行检查,如果油位过低,就要查明其原因并采取相应措施;如果油位过高,则适当放油,让变压器能够安全稳定运行。
3变压器故障检测方法分析
第一,电检测法。在油浸式电力变压器运行中,通过放电波形、无线电干扰程度的分析,进行电检测方法的技术的运用,提高在线故障检测的有效性。第二,超声波检测法。结合油浸式电力变压器的使用状况,为了提高在线故障检测的有效性,通过超声波检测方法的利用,可以将检测到的超声波转化为电信号,通过信息资源的处理及记载,提高检测的有效性,而且,在超声波检测技术运用中,可以有效避免电磁干扰,提高在线检测的有效性,但是在该种检测方法使用中,存在着检测灵敏度较低的问题,无法实现故障检修的有效性。第三,红外成像检测技术。对于红外成像检测技术,可以运用在设备正常运行的检测之中,通过系统性的检测,可以对电气设备的带电状况进行检测分析,及时发现油浸式电力变压器运行中存在的隐藏故障,通过及时的处理提高油浸式电力变压器故障检测的有效性。第四,脉冲带电流检验方法。油浸式电力变压器在线检测中,通过脉冲电流检测方法的构建,可以结合系统运行的状况,进行脉冲电流信号的检测以及信息的提取,当系统具有较大的电容时,会限制检测的灵敏性。第五,光检测技术。对于光检测技术而言,主要是通过局放产生光辐射进行检测,但是由于检测技术的复杂性、灵敏度较低,在实际检测中并没有得到运用。第六,超高频检测技术。通过油浸式电力变压器在线故障检测技术的分析,通过超高频检测技术的运用,可以有效提高局部放电测量的频率,而且,在测试系统安装中,也可以提高设备故障检修的及时性。但是,在超高频检测技术运用中,存在着变压器内部结构相对复杂的问题,若缺少有效的控制策略,会影响检测的有效性。因此,在油浸式电力变压器在线故障检测中,应该通过故障发生原因的分析,构建针对性的解决策略,以保证故障检修的整体质量。
结束语
在电力行业运行及发展中,为了保障电力系统运行的安全性、稳定性,应该定期对变压器进行检修及大修,以保证电力变压器运行的稳定性。文章以油浸式电力变压器的使用特点为例,总结状态检修以及故障诊断方法的确定,有效避免油浸式电力变压器运行中存在的限制性问题,通过内部故障以及外部故障的分析,进行设备运行状态的检修,提高油浸式电力变压器运行的稳定性,推动电力行业的发展。
参考文献
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论文作者:区汝祥,
论文发表刊物:《中国电业》2019年第10期
论文发表时间:2019/9/11
标签:变压器论文; 故障论文; 电力变压器论文; 铁芯论文; 在线论文; 检测技术论文; 色谱论文; 《中国电业》2019年第10期论文;