摘要:近年来,随着大型变压器制造水平的不断提高,变压器的可靠性也越来越高,同时,对电网运行单位的生产效率和经济效益的要求不断提高,以往所普遍采用的变压器定期维修的弊端越来越突出。因此人们开始关注变压器状态检修的研究和应用,状态检修代替定期维修已成为电力系统的共识。以下是常见的一些电力变压器故障以及维修方法。
关键词:变压器;检修;维护;故障处理;分析
1导言
设备的状态评估是制定设备检修(更换)策略的依据,是较复杂的系统工程。既要按照设备巡视检测、定期检测和带电(在线)检测的结果进行故障诊断,还要结合设备的技术先进性[包括群体表现(如同类或同型设备的故障经验等)和运行条件(如承受长时间工作电压水平、负荷、内外过电压、外部短路和气象及污秽等),进行设备全面的状态评估。全面的设备状态评估的结论应包括设备目前有无故障、以后可能发生什么样的故障和使用寿命的预期等。
2电容型套管
一是套管将军帽胶垫密封不良漏水,造成变压器故障跳闸。二是套管端子接触不良,穿缆引线的接线柱与将军帽的内部丝扣咬合的较少,导致运行中端子发热,被迫停电处理。三是穿缆引线因外包绝缘被套管导管卡破致使导管产生分流,导线有多股烧断,运行中定期采油样色谱分析,发现总烃严重超标。四是电容套管的末屏(接地屏)接地小套管因未接地,运行时,刚一合闸就“啪、啪”地严重放电。五是套管上部接线端子与将军帽接触处,因氧化导致接触电阻增大,在进行绕组的直流电阻测试时,卷阻不平衡率超标60%,经砂光处理后消除了这一缺陷。
3变压器检修维护过程中的常见故障问题
第一,电阻为零的故障问题。在变压器的内部,其金属丝往往都是相互交错的,一旦发生金属丝、毛刺弹出等问题,就会给正常的联通造成干扰。此外,垫脚绝缘出现损坏也会造成铁心多点接地,其他金属物体掉落到变压器的线圈之内等诸多问题,都会导致电流不再经过绝缘电阻,从而出现铁心对地绝缘电阻为零的故障问题。第二,变压器放电故障问题。当变压器的拉板放在了错误的位置上,且此位置与线圈距离过近就会造成变压器放电故障。在变压过程中,干式变压器有时会受到外界因素的影响而产生沿垫块爬电的问题,尤其是在低压转变高压的过程中,如果此时通过的电压瞬间高于35kV,就极易造成变压器的放电问题。通常情况下,高压变压器被放置在缆线密度较高的地方,因此高压变压器周围存在着许多接点虚接、角连接管、分接管问题,在分布设计的过程中,如果变压器与这些组件靠得过近、过于密集,那么极易发生变压器放电问题。第三,角连接接管烧毁的故障问题。高压变压器的线圈本身呈现出来的颜色是红色、金黄色。但是在实际工作中,对高压变压器线圈进行检查时,往往会发现其线圈是黑色的,如果使用锋利的金属片对其进行轻刮则又露出了线圈本身的颜色,而造成这一问题的根本原因就是角连接接管被烧毁,这种问题十分常见。第四,干式变压器本身的设计选型缺乏合理性。在电力用户较多、用电需求量较大时,变压器也可以作为电压控制枢纽对电压实施调节。即便是处于用电高峰期,不同的电力用户对电压的需求也不尽相同,且存在着较大差距,此时就应在满足用电客户实际用电需求的基础上,有效进行电压分配调节工作。如果变压器的设计选型缺乏合理性,那么变压器的分接头螺丝极易出现松动问题,增大连接变压器内部的线路电阻,对变压器的性能会造成巨大影响。由于干式变压器往往使用的是铝合金外壳,虽然其本身的质地在使用过程中十分便利,但是由于材料的导通性能稍差,如果铝合金板材料之间出现接触不良问题,那么变压器势必会发生放电现象,并且伴有放电声音,给变压器带来故障,也带来额外不必要的消耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4铁芯多点接地
铁芯多点接地故障可以从测量铁芯引外接地的接地线有无接地电流,同时从油的气体色谱分析中也能发现有无可燃性气体来判断,铁芯接地原因是多方面的,主要表现有这几种:一是强油管路在安装过程中,管路内残留焊渣,运行中随油流进入变压器内而造成铁芯接地。二是变压器出厂时为防止器身位移,铁芯上部装有定位钉,但安装时,未将此定位钉翻过来,导致铁芯接地。三是钢压圈位移,曾有一台12万变压器,三次10.5kV因出口短路产生电动力,B相钢压圈位移,并将三次引出线绝缘碰破,在送电时,发现B相接地,后返厂检修。四是线圈压钉因与下部压钉碗接触不良,有间歇性放电,使油中微量气体含有乙炔成分。3沿围屏的树枝状放电220kV变压器高压线圈的外部用2mm纸板2层组成围屏,围屏与线圈的中间有30mm的油隙,为保持这距离,在高压线圈的上中下三个位置有伸出线圈外30mm的长垫块,用以支撑围屏,其中中部的长垫块正处于220kV线圈引出线的位置,因此此处的电场高度集中,特别是长垫块的楞角与围屏纸板的接触处首先开始放电,随着时间的推移,放电逐渐扩大,不仅沿围屏纸板发生树枝状放电,而且造成线圈匝间短路,这种故障的发展需要有一定的时间,因此可以用油色谱分析来发现。
5变压器检修维护故障的处理对策
第一,要做好变压器的综合分析工作。要对运行中的变压器开展有效的检修、维护工作,必须要做好各项因素的综合分析工作,具体包括以下几点因素:参考变压器检修准则中推荐的相应检修周期与检修项目;分析变压器的结构特征情况与制造情况;汇总变电压运行过程存在的缺陷;分析干式变压器出现的故障情况以及故障的实际解决情况;对过去的电气试验记录结果以及局部的放电值结果进行分析;分析温控装置的实际运行状态与周检期间。第二,要做好变压器的定期检查工作。对于安装在发电厂、变电站内的电力变压器,应该对其温控显仪表的显示值进行定期监控,要根据现场过程对监视仪表的抄表次数进行确认,将变压器超过额定电流的情况进行及时记录。对于安装在无人值班变电站的电力变压器,应该对记录的电压、电流、绕组温度等进行定期检查。第三,要做好日常的检查工作。做好电力变压器的日常检查工作对进一步规避变电压器故障有着重要的作用。第四,做好常见故障的重点排查工作。针对变压器检修维护过程中经常出现的铁心对地绝缘电阻为零、角连接接管烧毁、变压器选型不匹配等故障问题,应该给予重点排查。首先,面对铁心对地绝缘电阻为零的故障时,可以采取逐步排查的方式,如果通过逐步排查仍然没有找到相应的故障原因,则可以使用焊条连接电焊机地线端与接地片的方法进行解决。其次,在角连接接管烧毁这一故障上,应严格把握好采购质量这一大关,使用质量优异的角连接接管,以降低故障发生的概率。最后,在变压器设备选型不合理这一故障上,应该结合当前使用环境,科学选择变压器信号,使其符合基本要求。
6结论
就变压器检修维护过程中的常见故障进行总结与归纳,提出针对性的处理对策,希望通过粗浅阐述能够为广大同行在今后的实践工作中提供一些有益的参考借鉴。同时希望能够让更多的人更加清楚地认识到变压器是确保供电网络安全稳定运行的重要环节,应快速且正确的排除变压器故障,这也是电力企业面临的重要课题。在今后的实际工作过程中,电力企业必须要给予变压器检修维护工作足够的重视,加强对变压器检修维护工作人员的专业技能培训,使其掌握全面的检修维护知识,能够及时发现变压器故障问题,解决变压器故障,从而确保供电网的安全稳定运行,为电力用户提供更为优质的电力服务。
参考文献
[1]曹蓉.变压器检修后绝缘电阻偏低的故障分析[J].电工技术,2009(04):77.
[2]史广利,杜波.变压器检修时预知铁芯两点接地故障的检测方法[J].大众用电,2007(06):36-37.
[3]肖为民.康佳T5472型彩电行输出变压器疑难故障分析检修[J].家电检修技术,2007(11):6.
[4]潘腾.大型电力变压器状态检修及常见故障分析[J].中国设备工程,2006(S1):47-50.
[5]石山.小故障检修——不花一分钱修好电源变压器[J].大众硬件,2006(01):79.
[6]万达,王建明,吴益明.变压器的故障诊断与检修策略(六)[J].江苏电机工程,2004(04):13-18.
论文作者:刘磊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/2
标签:变压器论文; 故障论文; 线圈论文; 围屏论文; 过程中论文; 电阻论文; 工作论文; 《电力设备》2018年第7期论文;