浅析110kV变压器常见故障及状态检修论文_李志红,许姗姗

浅析110kV变压器常见故障及状态检修论文_李志红,许姗姗

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摘要:随着电力体系的不断发展和壮大,电网也在扩大其规模,对变压器的需求数量也在迅速的增加。使用变压器虽然可以促进目前社会经济的有效性发展,但其若出现故障问题,就会对人们的日常生活和生产造成非常严重的影响。

关键词:110kV变压器,常见故障,状态检修

一、110kV变压器常见事故类型

1.1、110kV变压器设备的短路故障

在110kV变压器设备的日常运行过程中,在发生短路情况下设备的高压及低压绕组会同时产生短路电流,释放出较多的热量,最终造成110kV变压器设备的内部绝缘隔离材料发生溶化,导致了变压器设备的严重损坏。绕组绝缘体老化、破损,绝缘功效降低,甚至失去绝缘作用,致使绕组之间发生短路,会让绕组发热,甚至烧毁。在绕组发生短路故障时,会产生放电式电弧,它的温度高于3000℃,绝缘油在高温的环境下,会产生大量的可燃性气体形成爆炸隐患,遇到任何火花都会发生燃烧或者爆炸。110kV变压器设备运行中发生短路情况时,如未能对发生的绕组变形问题进行及时有效的处理和控制,势必会造成其进行自我保护的时间延长,最终使得绕组变形超出其自身的承受范围,从而引发的变压器设备的损坏。

1.2、变压器油的老化及渗漏故障

变压器油的作用主要主要表现:一是作为带电部分之间和带电部分对地的绝缘介质,保护芯部绝缘不受空气和潮湿的影响;二是作为电力变压器的冷却介质,通过油的循环把变压器芯部产生的热量散发到周围环境中去;另外,在有载调压变压器分接开关中,变压器油还起到灭弧作用。变压器油老化主要有氧化老化、局部过热老化、局部放电老化三种。新油通常呈现浅黄色,无味,盛在玻璃瓶中是透明状态,带有兰紫色荧光。如果新油呈现深暗色则属于不合格,只有在运行中,颜色才会逐渐变暗。如果新油失去荧光和透明度,则说明油中混有机械杂质或游离碳。如果其颜色变深,粘度增大,酸值变大,闪点降低,电气性能下降,界面张力减小,甚至生成褐黑色沉淀物,则认为此油已经老化。目前,判断油是否老化主要从油的界面张力、酸值和介质损耗因数三方面检验。变压器油渗漏问题很可能导致变压器污损受潮,绝缘强度降低,最终导致击穿放电和变压器故障,影响变压器正常工作,同时也污染环境、增加火灾隐患。

二、110kV变压器设备的状态检修分析

在日常的工作中,还需对变压器的日常运作进行评估和分析,目前常用的有定期检修和状态检修两种,定期检修就是单纯以时间为基础安排的检修,无论变压器设备的实际运行状况如何,只要是到了检修日期,检修人员就对其进行检修;而变压器状态检修,则是根据设备的监测结果和检修人员的巡查记录,经过技术人员的分析,变压器运行的实际情况,实事求是的策划设备的检修行为。传统检修已经不能满足现在电力客户对电力供应的要求,而状态检修的优点是:运行质量不仅得到有效的保证,而且节约检修人员工作量,真正做到应修必修、修必修好。

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2.1、110kV变压器状态检修的实际状况

近年来,由于我国社会经济的迅速发展及壮大,人们在日常生活中对于所需电力的供应也提出了越来越多的要求,以至于在正常情况下110kV变压器状态的定期检修逐渐转变成状态检修的工作模式,而导致向该种模式转变的原因有以下两点:①成本费用受到了一定的制约。在以往陈旧的定期检修工作模式下,由于110kV变压器的数量在不断增多,使得检修工作在大量的增加,因而其检修后的质量无法获得保障。在转变成状态检修工作模式之后,不但保证了质量,而且也节省了许多劳动力,达到了需要检修就检修,检修之后必定修好的目的。②供电量受到制约。以往陈旧的定期检修工作模式中,需要根据相应计划周期实行检修工作,因而促使部分运行正常的变压器做了浪费资源的检修,而在检修周期未到前已出现不良运行的变压器却无法立即进行修理。在使用状态检修模式后,可准确地对110kV变压器实施有效监控,促使供配电系统得到可靠的保障。

2.2、110kV变压器状态检修的重要意义

合理运用状态检修可以有效的评估机械设备的质量,以保证每一项设备检修的重要性和必需性。在目前现有的条件下,已逐渐在110kV变压器的机械设备里投入了较多人力和物力,但其使用率仍旧不高,致使电力系统可持续发展受到了严重的阻碍。因此,合理科学的运用110kV变压器实施状态检修措施,以促进供电可靠性的提高也就具备了实际上的意义。

2.3、110kV变压器状态检修的操作步骤

状态检修信息收集系统负责数据收集,包括在线监测系统采集的数据和离线采集设备数据,通过对采集的数据进行变压器设备进行评估后制订检修策略,根据设备评估分析的结果确定是否进行检修,拟定检修方案,如果变压器设备一切正常,可以继续运营,如果需要检修,则制订详细的检修计划以及工作流程,检修人员严格按照设定的检修操作步骤进行变压器设备检修,最后对变压器设备检修绩效评估,检修后如果符合运行条件则继续进行运行。

2.4、110kV变压器状态检修的检测技术

目前110kV变压器状态检修监测技术常见的主要有局部放电在线监测、油中溶解性气体分析、红外测温技术和图像识别技术四种,其中局部放电监测是当变压器故障时,会通过气隙放电等产生出来的局部放电量的数据,来判断变压器内部出现的故障;红外测温技术是当变压器过负荷等其他因素导致变压器设备过热,检修人员通过红外探测器接受被测设备的红外辐射信号,最终转化为在监视器上显示的红外热像图,最终确定为变压器状态检修的重点部位;而图像识别技术是建立在成熟的视频技术基础上,对变压器油位等情况进行在线监则,进而直观了解变压器运行状态。通过分析油中溶解气体分析方法并查找相关文献,制定气体溶解在变压器油中的色谱在线监测装置原理图。当变压器经过长时间运行而产生初期故障时,会有氢气、一氧化碳、乙炔等可燃气体产生,含有氢气等气体的变压器油经过由高分子膜组成的油气分离单元实现油气自动分离,然后通过多传感气敏元件分离出氢气等气体,进而实施检测出氢气等溶解气体,然后这些溶解气体由传感器输出的电信号经过放大滤波等环节成为数字信号,最后通过计算机系统,对色谱监测数据进行分析处理确定变压器设备故障,进而确定重点的检修位置。

三、结语

总之,整合性分析110kV变压器状态检修以及经常性故障问题具有十分重要的作用,该分析工作属于综合性能强的管理工作。通过相应专业知识结合工作探讨,可以有效帮助设备解决各种不良因素,以确保运行过程的安全,从而不断完善设备,达到整个电网系统能够安全运作的目的。

参考文献:

[1]梁志坚.浅谈煤矿变压器常见故障与处理[J].经营管理者.2011(17)

[2]孙爱斌,高广伟.变压器常见故障原因分析、处理及预防措施[J].邯郸职业技术学院学报.2011(01)

论文作者:李志红,许姗姗

论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期

论文发表时间:2018/6/20

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