摘要:变压器是建筑电气工程中的一个关键核心设备,它是一切电力设备能够运行的基础性的一种设施,在这样的一种背景下,要想其他电气设备运行良好,就一定要保障这个核心设备的高效运作。
关键词:电力变压器;故障诊断;处理
电力变压器作为电力系统中的重要组成部分,其状态的好坏直接影响到了我国电力运输的流畅性以及安全性。但是在电力变压器的实际运行过程中,由于实际情况的限制导致了多种故障的出现,继而影响到了相关性能的运行,甚至引发事故,造成经济、社会损失。基于这样的原因,就需要加强相关部门对于电力变压器运行过程中的故障进行诊断,并由此制定出解决的方法,继而能够在最大程度上推动电力运输事业的发展。
一、电力变压器的组成部分
变压设施是电气系统运行的一个关键核心设备,是一切电气设施运行的基础保障,其运行是否平稳直接关系到人们的生活质量。如果变压设施损坏或者运行不好,必将对整个电气供应系统的输送能力产生极大的影响,降低其传输效能,更有甚者对人的生命安全造成威胁,给人民的生产生活带来重大的损失。变压器的结构由变压器本体和变压器附件这两大部分构成。变压器本体的主要部件包括以下几个部分:线圈、铁心及其夹紧装置等构成的变压器器身;用于变压器器身冷却、绝缘和防腐作用的变压器油;容纳变压器器身和变压器油的油箱。变压器附件是指:变压器套管、变压器油枕、有载分接开关、变压器冷却系统、变压器本体保护装置及其测示仪表等。
二、电力变压器常见故障及分析
2.1变压器渗漏油
其一,由于对平面接缝处的焊接不牢固,或是拐角及加强筋连接处的漏油点查找不准,就会出现油箱焊缝漏油的现象。其二,由于胶垫的安装位置不对或是不合适,对法兰没有进行施胶密封,同时没有把堵漏胶将法兰之间的缝隙堵好,就会发生渗油漏油。其三,在电力变压器安装过程中,受母线拉伸和低压侧引线引出偏短的影响,导致胶珠压在螺纹上,会使低压侧套管渗漏。其四,由于防爆管内部发生故障导致内部压力过大,变压器油箱和防爆管发生破裂,导致防爆管渗油,潮气进入油箱,致使绝缘油受潮,危及变压器运行的安全。
2.2接头过热
在电力系统中,连接变压器和其他系统的桥梁是载流接头,载流接头的使用情况可以直接影响电力系统的运行效率,但在实际操作中,载流接头比较容易出现过热的现象。载流接头过热的原因,首先是变压器引出端与铝制连接引出端之间形成1.86V的电位差,从而导致严重发热酿成重大安全生产事故;其次电力变压器的接头表面如果有杂质覆盖也可能造成过热现象,或者接头上的导电膏铺膜在长期使用的过程中变薄也会造成过热现象;再次,油浸式变压器电容式套管顶部导电密封头由于密封不完全导致载流接头松动或者粘连,也会致使过热现象的产生。
2.3铁芯多点接地
电力变压器采用一点接地和多点接地的方式,在实际运行过程中,如果出现电力变压器铁芯多点接地的情况,就会造成电流回路,铁芯出现问题,发生局部变热、变压器油分解、铁芯硅钢片变形等问题,从而导致电压器无法安全运行。
三、电力变压器故障的诊断及处理对策
3.1变压器渗油诊断
在变压器的渗油故障当中,并不单单是指变压器的整体故障,其可能分为很多个方面的故障。第一种渗油的位置可能是在油箱的焊缝部位。很多变压器的油箱在焊接的过程中可能因为工人的不细致导致了油箱的接缝并不紧密,致使油箱从焊接处渗油。对于这种故障的诊断办法就是通知工人查找出油箱当中渗油的具体位置,将渗油的接缝继续以焊接的形式焊接起来,保证其不再因为缝隙的空出而泄露。当然,该种工作虽然看似简单,但在真正工作的时候并不是那么容易。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工人首先需要找到整个油箱的渗油点,有时渗油点处于油箱的拐角地点,对于该点的查找本身就不容易,在进行后期的补焊工作过程中,由于部分技术不佳或者工人的焊接力度掌握不好,很可能造成油箱的二次泄露。工人们有另外的补焊方式,可以将该油箱的渗油部位进行加厚处理,以防止因为焊接力度问题所造成的用力过猛、油箱泄露。
在进入孔法兰也经常出现渗油的现象。该种渗油的原因通常是由于设备应用时间比较长久,工人在操作的过程中不注意而促使胶垫的位置移动所导致的。还有一种原因可能是设备在最初生产的过程中,其胶垫的安装就出现了偏差,不管是哪一种原因,进入孔法兰的胶垫问题都能够促使其引发渗油故障。工人在面对该种故障的过程中,通常会采取将法兰封闭的方式,利用封堵胶将胶垫偏移所产生的缝隙封堵,促使法兰的间隙更加严密。
3.2铁心多点接地诊断
在铁心的接地故障当中,维护工人通常采用以下几种诊断措施来改善铁心多点接地问题。维修工人首先采用的就是直流电流的冲击,利用该种方法需要将接地的先拆除,并用过电流冲击的作用增加铁心的接地效果。该种形式可以用电流来烧掉铁心的其他接地点,从而减少担心的多点接地故障。而一般情况下,维护工人也会大开变压器的箱门,检查是否有多余的接地点已经为变压器的铁心带来了麻烦,如果发现了多余的接地点就可以直接去掉。
3.3接头过热诊断
就如同其他的常见故障一样,接头过热故障的原因也有很多种。一种是来源于铜铝的连接问题,众所周知,变压器的引出端头都是由铜制成的,而铜与铝是不可以相互连接的。但由于变压器所安装的地点在室外,会经常遇到阴雨天气,使变压器的引出端头经常处于潮湿的环境中,雨水当中含有的盐分,就会使其变成一种电解液,因此,当雨水或者湿气进入到铜与铝的接触面之间时,根据物理反应原理,金属铝会在短时间内遭到严重的腐蚀并出现损坏,最终导致触头受到严重的破坏,从而出现了接头过热的问题。维护工人在应对该项原因所产生的故障过程中会采用相应的防护措施。
3.4人工智能诊断技术
随着现代化科学技术手段的发展,在提高了人们生活水平的同时,也为我国的企业发展提供了先进的技术支持,人工智能技术也逐渐被应用于对于电力变压器故障的诊断当中。在人工智能理论的支持下,通过与目前所了解的故障诊断经验,通过电子技术的使用,建立出相应的故障诊断与检修的资料库,通过对于资料库的不断完善,可以为电力检修工作人员提供更多的技术理论支持。目前,我国的人工智能诊断技术包括专家系统、神经网络等,通过对于这些系统的使用,可以有效的实现对电力变压器故障的诊断,而人工智能诊断技术也被广泛的应用于我国的各大电力企业当中。
结语
近年来,随养经济的发展以及城市化进程的不断推进,使得人们在生产生活中所需的用电量日渐增多,在这样的背景之下,如何推行电力系统的平稳止常运行就成为了履待解决的问题。事实上,电力变压器作为电力运行过程中力的重要设备之一,对整个电网的安全运转起养十分重要的作用。
参考文献:
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[2]杨启平,薛五德,蓝之达.变压器绝缘老化的诊断与寿命评估[J].变压器.2004.
[3]杨启平,薛五德,蓝之达.变压器油中溶解气体在线监测技术的研究[J].变压器.2005.
作者简介:
张家耀(1987.11-),男,安徽淮南人,合肥工业大学电气工程及其自动化专业学士学位,助理工程师,单位:国网淮南供电公司,研究方向:电力系统及其自动化
丁阳(1990.9-),男,安徽淮南人,合肥工业大学电气工程及其自动化学士,助理工程师,单位:国网淮南供电公司,研究方向:电力系统及自动化
论文作者:张家耀,丁阳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/25
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