摘要:台变是10kV配电网的重要组成部分,但由于其不像电缆埋在地底而容易受到外部环境影响,又因其各组成部件众多,所以可能发生的故障具有多面性。本文对台变中主要配电设备常见故障事故进行分析,并提出防范措施和巡视方法。
关键词:台变;主要配电设备;故障事故;防范措施
1.台变的主要电气设备
(1)配电变压器
普通配电变压器主要有铁芯、绕组、套管、油箱、调压装置等基本部件组成。
常见的变压器有:
①普通油浸式配电变压器。
它的铁芯采用硅钢片叠装工艺制成,绕组采用铜导线绕制而成。
②全密封油浸式变压器。它的外壳为特别设计的波纹式油箱,不需要带储油柜、吸湿器和安全通道,利用波纹式油箱自然膨胀、收缩保持油位的稳定。采用真空注油,软木橡胶密封,使变压器油与外界空气完全隔绝,可免变压器油受潮,减缓油的老化速度,延长了变压器的使用寿命,不用检修、换油,提高变压器运行的可靠性。为了及时释放因变压器内部故障产生过大的气体压力,全密封油浸式变压器在上盖安装了压力释放阀,由护盖、弹簧、膜盘、阀座组成,正常时膜盘通过密封圈被弹簧压在阀座上,严重故障时,油箱内压力剧增,达到压力释放阀开启压力,膜盘被向上顶起,压力油喷向外部,保护油箱不变形或损坏。
(2)10kV跌落式熔断器
10kV跌落式熔断器可装在杆上变压器高压侧,互感器和电容器与线路连接处,提供过载和短路保护,也可装在长线路末端或分支线路上,对继电保护保护不到的范围提供保护。
跌落式熔断器结构简单、价格便宜、维护方便、体积小巧,在配电网中应用广泛。
①工作原理。熔丝穿过熔管,两端拧紧,正常时,靠熔丝的张力使熔管上动触头与上静触头可靠接触,当故障时,熔丝熔断,形成电弧,熔管内产生大量气体,对电弧形成吹弧,使电弧拉长并熄灭,同时失去熔丝拉力,在重力作用下,熔丝管向下跌落,切断电路,形成明显的断开距离。
②型号。R熔断器;W屋外式,N屋内式;设计序号;额定电压;额定电流;开断容量。例如:RW3—10。
③结构。跌落式熔断器由上下导电部分、熔丝管、绝缘部分和固定部分组成。熔丝管又包括:熔管、熔丝、管帽、操作环、上下动触头、短轴。熔丝材料一般为铜银合金,熔点高,并具有一定的机械强度。
(3)避雷器
避雷器安装在线路或设备与大地之间,使雷电或其他原因产生的过电压对地放电,从而保护线路或设备。当过电压来到时,通过避雷器对地快速放电,当电压降到正常电压时,则停止放电,以防止正常工频电流对地放电,造成短路。
(4)其他
除以上电气设备,台变中还包括配电箱、计量箱、绝缘子、水泥杆、横担等。
2.常见的故障事故及原因
(1)配电变压器的故障
1)配电变压器过负荷
运行经验表明,配电变压器过负荷,轻者可能导致供电中断,重者可能烧毁变压器。究其原因如下:①容量选择不当。通常在确定配电变压器容量时都采用设计手册中的计算公式:P=P30/β;其中,P30为最大半小时负荷;P为负载系数,常取为0.85;按照上式确定的变压器容量,一则运行时不经济;二则若负荷增长过快容易出现过负荷。②负荷增长迅猛。目前城乡用电负荷的变化规律出现新的特点,即夏季用电负荷增长迅猛。每到这种季节,由于空调负荷猛增,常导致变压器过负荷,并引起跳闸。
2)配电变压器本体损坏
由于变压器本体裸露在外,容易受外部环境影响而遭受损坏,如变压器的邮箱漏油、油枕套管腐蚀老化等。
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(2)跌落式熔断器故障
1)熔管误跌落
主要原因:①断器质量差,装配不良,遇大风被吹落;②操作时未将熔管合紧;③熔断器上部触头的弹簧压力过小或在鸭嘴里的直角突起处被烧伤或磨损。
2)熔管操作不灵
主要原因:①配不良;②机械卡阻或锈蚀;③接口有熔疤。
3)熔体误烧断
主要原因:①体选的过小;②熔体质量差,机械强度不够;③与下一级熔体配合不当。
(3)避雷器故障
原因如下:①受潮。它是由于密封不良或漏气,总装车间环境不好,湿度偏大,导致阀片或绝缘件受潮;②额定电压‰和持续运行电压Uc取值偏低。
3.常见的故障事故的解决办法
3.1变压器常见故障解决办法
①建议按最佳计算负荷系数选择配电变压器容量。虽然初次投资可能大些。但运行经济,过负荷现象也不容易出现;②正确选用熔断器。以防配电变压器烧毁。
3.2跌落式熔断器常见故障解决办法
1)熔管误跌落解决措施:
①重新装配与调整;②更换弹簧及鸭嘴或更换整个熔断器;③合上熔管后,应用绝缘杆端钩头轻轻拉操作环几下,以确保合闸到位。
2)熔管操作不灵处理方法:①重新装配;②除锈,涂润滑油;③锉平熔疤或更换部件。
3)熔体误烧断处理方法:
①正确选择熔体。对配电变压器通常熔体的额定电流是配电变压器高压侧额定电流的1.5~2.5倍。低压侧熔体可按过负荷20%选择。②更换优质的熔体。③正确选择上级的熔体。
4)熔管烧坏处理方法:
①检查转动轴是否灵敏并涂润滑油;②检查安装角是否对;③检查熔丝的附件
是否太粗引起卡阻,若卡阻应更换合适的熔丝;④更换断流容量合适的熔断器。
5)避雷器常见故障解决办法
①购买高质量产品。高质量产品重视设计、密封、总装环境等决定质量的因素,因此可减少故障;②根据不同线路正确选择避雷器的型号;③加强监测巡视。
4.台变主要电气设备的日常巡视维护
(1)配电变压器的巡视
变压器运行中应定期进行巡视检查,及时了解和掌握变压器的运行情况,以利于及时发现和消除设备缺陷。在巡视检查中,除了依靠各种感官去观察、监听变压器的外观、运行环境、运行声响外,还可通过仪表、保护装置及各种指示装置等设备了解变压器的运行情况。巡视检查的项目及要求如下:①声音是否正常;②温度是否超过规定;③油色和油面高度有无变化;④套管、引线的连接是否完好;⑤高、低压熔丝是否正常;⑥接地装置是否完好;⑦运行环境是否良好
(2)跌落式熔断器的巡视
跌落式熔断器的巡视、清扫周期与线路的周期相同,结合线路巡视或停电检修进行。跌落式熔断器的一般缺陷可在现场维修与调整,当有支持绝缘子裂纹、闪络、烧伤、接点坏等现场无法修复的缺陷,则应进行更换。巡视检查的主要内容如下:①支持绝缘子有无破损、裂纹、严重脏污和闪络放电的痕迹;②安装固定是否牢固,角度是否合适,弹力是否合适,各部活动轴是否灵活,保险管长度与固定元件位置是否配合等;③查看接头是否良好、有无过热现象(如:接头变色等),连接线夹弹簧垫是否齐全,螺帽是否紧固;④过(跳)引线有无损伤、断股、歪扭,与杆塔、构件及其他引线问距离是否符合规定;⑤检查熔丝有无熔断,配置是否合理。当熔丝熔断时,应对被保护的线路及其设备进行巡视检查,完好后方可送电。
(3)避雷器的巡视
避雷器应结合线路检修时进行维护检查,遇有短路故障或雷电时,应进行特巡。避雷器维护检查的主要内容有:①瓷套有无破损、裂纹和闪络烧伤痕迹,表面污秽是否严重;②与避雷器连接的导线和接地引下线连接有无松动,有无烧伤或烧断,接地线夹螺栓有无丢失,接触是否良好;③定期试验是否合格,主要是测量绝缘电阻和工频放电电压。
5.结束语
为保证配电网的安全运行,应当严把电气设备人口关,并正确安装,认真监测与维护,只有这样才能把隐患减少到最低程度,从而减少故障或事故。
参考文献:
[1]河南电力技师学院编.配电线路工.北京:中国电力出版社,2008.
[2]李义山.变配电实用技术.北京:机械工业出版社,2001.2
[3]陈家斌.配电线路.北京:中国电力出版社,2006.
论文作者:方尔琦
论文发表刊物:《基层建设》2016年21期
论文发表时间:2016/12/7
标签:变压器论文; 熔断器论文; 避雷器论文; 故障论文; 负荷论文; 线路论文; 有无论文; 《基层建设》2016年21期论文;