摘要:目前国内绝大多数变压器油含气量超标皆为空气进入引起的,在变压器含气量超标处理过程中,除了要准确分析含气量超标原因外,采取科学的、恰当的检查处理步骤,对防止新的空气进入和空气残留,防止设备损坏,减少检查处理过程中的动作浪费具有重要意义。
关键词:变压器油;含气量;超标;检查;处理
大型变压器发生热点以及放电故障主要是由于其内部的绝缘油等发生了性状上的变化,并产生了CO、CO2以及其他烃类的低分子气体物质,而这些物质一旦溶于绝缘油,就会造成变压器油出现变质的问题,进而导致大型变压器发生故障。因此,电力部门必须要加强对大型变压器内部绝缘油的化验和分析,以准确掌握绝缘油的性状特点,为电力系统实现运行的稳定性和安全性提供更加可靠的保障。
1变压器绝缘油含气量超标危害
研究得知,变压器绝缘油含气量超标造成的危害主要体现在:其一,削弱绝缘性能。变压器绝缘油含气量一旦超标,容易形成大气泡。气泡向上浮动时,大大增加局部放电发生率。另外,局部放电期间也会产生气泡,不仅削弱变压器的绝缘性能,甚至会引发闪络。其二,增加老化速度。一定温度情况下,因有空气的存在会导致绝缘油氧化,反应生成油泥、酸、水等物质,腐蚀内部电气元件,导致内部元件的性能降低。其三,引起继电器误动作。变压器绝缘油含气量超标,逸出过程中容易造成继电器因误判而发生错误动作,导致供电中断,影响供电稳定性。
2变压器绝缘油含气量超标检查
变压器管理期间不仅要对绝缘油进行色谱分析,更要做好绝缘油含气量检查,确定超标原因采取针对性措施加以处理,保证变压器的正常、安全运行。研究发现,外接空气进入是导致绝缘油含气量超标的重要原因,因此,技术人员应总结以往经验,总结空气进入途径,有针对性的对变压器的密封性进行检查。
2.1检查储油柜密封性能。储油柜密封性能差会导致空气进入其中,引起绝缘油含气量超标。检查储油柜密封性能时应注重以下内容的落实:先关闭两侧蝶阀,将波纹管拆卸掉,完成密封操作后,将储油柜和变压器主体分开。通过排气塞进行排气操作,如当经过较短时间便出现气体,可知储油柜中的油是和空气直接接触的。完成排气后,严格按照规范进行密封操作,间隔12h观察压力参数,如压力数值未变动,表明密封效果较好。但当将放气塞打开后,有较多气体排出,说明胶囊或储油柜存在渗漏。而后采用冲入氮气方法单独对胶囊的气密性进行检查。
2.2检查套管密封性能。对套管密封性能进行检查时应注重密封螺栓、套管导电杆等检查,看其表面是否凸凹不平,是否有明显的变形。同时,将电抗器和储油柜系统连接在一起,一边将发泡剂涂膜在密封位置,一边充入气体,看是否有渗漏现象。
2.3检查变压器外观。做好变压器外观检查,可帮助分析出绝缘油含气量超标的原因。其一,认真检查进口法兰位置,尤其潜油泵进口法兰,如有渗油痕迹可能因形成负压导致空气进入其中。其二,采用充入氮气的方法,检查变压器相关附件密封性能,看是否存在渗漏。其三,检查吸湿设备是否正常运行,如有大量残油喷出,表明隔膜带老化,引起较多的绝缘油残留在皮囊中。
3变压器绝缘油含气量超标处理
当变压器因密封不严导致绝缘油含气量增加时,应通过检查确定密封不严的位置,而后采取对应的处理措施,将含气量控制在允许的范围内。
3.1分析大型变压器故障的主要原因
对该主变故障进行故障分析时采取返场吊罩方式,结果发现其有载选择开关中的第一、第二以及第七档存在放电迹象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,本次故障原因主要是连续换挡动作时,虽然选择开关有动作,但是其切换开关却未动作,导致选择开关出现拉弧放电现象,进而引起本体重瓦斯采取了保护动作,此后造成了主变发生差动保护,并形成相间故障。其中在连续换挡时,选择开关由2档换向3档动作,而切换开关却没有动作,因此变压器刺死的实际档位仍处于2档下。而当选择开关再由4档换向4档动作时,其切换开关仍未做出相应动作,因此造成高压侧电流断开,并在选择开关位置发生拉弧现象,由于该主变的有载开关采用的是组合开关方式,且其本体器身和选择开关均位于一个油箱之内,导致本体重瓦斯采取了保护动作,造成故障的发生。
3.2分析开关未采取切换动作的故障原因
电气以及机械因素都有可能是造成切换开关未做出动作的原因。根据有载调压开关的电气工作原理,一般来说在做出按钮动作以后,常闭触点就会在电流作用下使线圈产生励磁作用,并随即闭合常开触电,线圈由此而带电,同时闭合常开触电,使自保持得以形成。又在开关对一个分接完成以后,其顺序开关将断开,这次电机停止运行,一个调压过程就此完成。而当发生故障时,由于接点出现粘连的问题,使顺序开关无法正常断开,从而造成有载切换开关未做出相应动作,并在选择开关处发生拉弧问题,引发主变瓦斯采取保护动作,使主变运行发生故障。
而造成切换开关未动作的机械性因素则是该凸轮机构的行程中存在死点,因此,当切换开关需要做出动作时,拉力弹簧由于严重老化而使拉力下降,造成凸轮结构有死点出现,卡死了切换开关,使其无法与选择开关动作相互配合,导致主变发生运行故障。
3.3更换密封元件
针对外接气体进入导致变压器含气量超标,通过检查明确原因后,应更换密封元件,提高密封性能,阻断气体进入变压器的途径。首先,将原油泵进口位置处的法兰密封垫圈拆除掉,更换对应规格,新的垫圈。其次,针对引出地套管和固定法兰结合面的渗漏情况,同样更换该位置上的密封垫圈。最后,为防止绝缘油进入到皮囊,导致吸湿设备无法正常运行,应及时更换新的隔膜袋。
3.4抽真空处理
完成密封处理后,还应对变压器进行抽真空处理。抽真空处理的方法由抽真空排气法和充胶囊排气法之分。其中抽真空排气法效果显著,可将管路以及油枕中的空气抽取干净,较为常用。具体操作如下:将滤油机和变压器呼吸器接口连接在一起,将油枕上部的连通阀开启,并将排气塞闭合。启动罗茨泵以及滤油机真空泵。认真观察真空度,当达到133pa这一数值后完全关闭连通阀,将抽真空的连管拆除。拆除作业时,为防止外部空气突然大量进入胶囊,损坏胶囊,拆除作业应缓慢进行。
3.5注重热油循环
为保证变压器绝缘油含气量达到规范要求以及变压器的正常运行,进行绝缘油进行抽真空处理后,还应做好热油循环操作。首先,将变压器下部的注放油阀、上部热油循环专用阀分别和真空滤油机的进、出油管连接在一起。将滤油器上和主体相连的阀门打开,将滤油机的进、排油泵开启。设置好流量参数,当进出油稳定后运行加热器,加热温度控制在60~63℃。其次,为防止加热期间产生烃类气体,滤油操作停止前的20min将加热器关闭。热油循环完成后应静止24h,而后取油量进行含气量的化验,如含气量仍较高,应将热油循环时间适当延长。最后,热油循环完成后应将变压器至少静放48h,并将冷却器排气塞打开进行排气。完成后进行含气量检测以及色谱分析达到规范后,才能投入使用。
4结论
综合分析,需对含气量异常问题形成正确认识,就像高度重视设备绝缘一样,需认真检查配件密封性。选择质量可靠的供货商,同时认真检查组配件的密封性。严格控制安装现场操作质量。相关试验中,适当增加检查密封性的试验内容。与循环过滤脱气法比较,单向真空脱气法操作效率更好,同时可以避免设备受潮。
参考文献
[1]杨志,毛伟强,智慧,尤艳忠.主变压器油含气量超标原因分析及处理[J].山东工业技术,2017(22):28.
[2]傅中君,洑涵妤.基于差压传感器的绝缘油含气量测量技术[J].高压电器,2010,46(5):70-72.
论文作者:邹刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/18
标签:气量论文; 变压器论文; 绝缘油论文; 动作论文; 热油论文; 储油论文; 故障论文; 《基层建设》2019年第26期论文;