林 榮
(華東桐柏抽水蓄能發電有限責任公司,浙江 天臺 317200)
變壓器是各類交流配電設備中最重要的設備之一,更是電力輸送系統必不可少的設備,其裝機容量數倍于工業用電總量,一旦發生事故,所需的修復時間較長,影響嚴重。近年來,雖然材料的改進、設計方法和制造技術的提高顯著地提高了電力變壓器的運行可靠性,但由于一些無法預計的外界原因或者使用方法、運行維護等方面出現問題,仍會發生意想不到的事故。為此,經常進行周密地維護檢查,對于防止事故的發生或者盡快找到故障部位是很必要的。
變壓器故障的原因非常復雜,而且多數是不明顯的,但是,弄清發生故障的原因對制訂防止故障的對策總是需要的。變壓器故障主要發生在鐵芯、繞阻、油箱、分接開關和套管等部件。最常發生的故障是繞阻故障,其中以層間絕緣損壞和絕緣老化的最多,其次有分接開關失靈,套管損壞,絕緣油劣化等。其他零件的故障較少。現將故障原因分類如下:
(1)選用規格不恰當。如所選的電壓分接頭、電壓等級不恰當;變壓器絕緣等級選擇有誤;存在有未預計到的特殊情況;所選規格不能夠滿足環境條件要求。
(2)制造質量不好。如設計和工藝質量不良;材料質量不好
(3)安裝不良和保護設備選用不恰當。如安裝不合適;保護繼電器、斷路器不夠完善;避雷器選用不恰當。
(4)維護、運行不恰當。如過負荷運行、接線有誤;絕緣油劣化;對各種附件、繼電器之類維護檢查不認真;與外部導體連接處松動、有發熱現象。
(1)變壓器的內部故障。如繞組絕緣被擊穿;鐵心疊片之間絕緣不良,接地不牢固;變壓器的油質變壞;變壓器發出強烈的噪聲。
(2)變壓器的外部故障。如油箱焊接質量不好,密封不好;電壓分接開關傳動裝置運行不正常;冷卻裝置有問題。
變壓器在特殊條件下運行時,如大風、雷雨、風雪天氣等,電氣人員應對變壓器進行特殊巡視,以便保證變壓器的安全運行。
(1)大風時,引線應無劇烈擺動、松動或斷股,變壓器的本體、瓷瓶套管及鋁母線上無被大風刮上去的雜物。
(2)雷雨后,檢查瓷瓶等各部有無放電閃絡痕跡以及避雷器放電記錄儀動作情況。
(3)大雪天,引線套管端子上落雪不應立即融化或出現蒸發冒氣現象,應保持其上無冰溜子。
(4)大霧天,應加強設備巡視,套管應無放電現象。
(5)氣溫及負荷劇變時,應檢查油枕油位及套管油位隨溫度的變化情況,注意伸縮節和接頭有無變形或發熱等現象。
(6)氣體保護及差動保護動作后應立即檢查。
(7)當系統發生短路故障時,應立即檢查變壓器系統有無開裂、斷脫、移位、變形、焦味、燒損、閃絡、煙火和噴油等現象。必要時取油樣進行色譜分析。
(1)外殼及箱體的溫度是否正常。
(2)各部位的接地是否牢固,必要時測量一下接地電阻。
(3)必要時應測量鐵心的接地電流。
(4)定期對油樣進行色譜分析。
(5)檢查分接開關有無燒傷痕跡,接觸是否緊密,定位是否正確,與繞組連接是否正常。
(6)有載調壓裝置的動作情況是否正常。
(7)各種部件標志應齊全。
(8)保護裝置應完好、齊全。
(9)各種溫度計應定期檢查,超溫信號應準確可靠。
(10)檢查鐵芯有無松動。
(11)變壓器室內通風設施應完好。
變電室有人值班,每個班巡視檢查一次,變電室里無人值班,每周巡視檢查一次,對于強迫油循環的變壓器,每小時巡視檢查一次;對于室外的變壓器,每月巡視檢查一次;在天氣惡劣或變壓器運行出現異常,或線路發生故障后,應當增加特殊巡視,值班人員可根據控制盤上的儀表來監視變壓器的運行情況,電壓不能過高或過低,負荷不能超過額定值,并按規定的時間做好記錄。變壓器在過負荷運行的狀況下,則應嚴格監視負荷情況,及時記錄表的讀數。變壓器上的溫度計應在巡視變壓器時記錄,對無人值班的變配電所,則應每次定期檢查變壓器時,記錄變壓器的油溫,電壓和電流。具體維護項目如下:
(1)變壓器的溫度和溫升應指示正常,油枕的油溫油色是否正常,有無滲油、漏油的現象。
(2)套管整體是否清潔,套管外部有無破損裂紋,放電痕跡及其他異常現象。
(3)檢查變壓器的負荷電流運行是否正常。
(4)各冷卻器裝置是否正常,水泵、風扇、油泵運轉正常,無雜音、振動和摩擦聲響,油流繼電器工作正常。
(5)散熱管的溫度是否均勻,有無堵塞現象。
(6)吸濕器應完好,呼吸通暢無阻塞,吸潮劑的顏色是否加深。
(7)變壓器的接線端子連接是否牢固,接觸是否良好。
(8)水冷卻器的水壓應小于油壓。
(9)防爆管的隔膜是否完整。
(10)把氣體繼電器裝滿油,氣體保護引出線端子盒罩蓋完整且蓋好。
(11)各控制箱和二次端子箱應關嚴,以免雨、雪、霧等浸入造成潮濕。
(12)強油風冷變壓器的冷卻裝置電源工作方式正常,兩組電源中一組在工作狀態;另一組在備用電源狀態。
(13)干式變壓器的外部表面應無積污。
(14)變壓器室的門、窗、門鎖應完整,屋頂無漏水、滲水,照明應完好、充足,溫度應正常。
對運行中的變壓器應制訂檢修計劃,檢修后的變壓器必須經過驗收后才能投入運行。一般項目檢修。變壓器吊心后,首先拆掉絕緣圍屏。用壓力為0.4MPa~0.5MPa干凈的變壓器油沖洗鐵心、繞組和其他表面上的油泥。沖洗應從下部開始逐漸向上,再從上到下沖洗一遍。不易沖洗的地方,可用軟刷蘸變壓器油清洗,溝與凹處可用木片裹上已浸過變壓器油的布擦拭。也允許變壓器在不吊心情況下進行清洗,此時檢修人員由入孔進入變壓器油箱內進行。清洗結束后應對繞組和鐵心進行檢查,不合格的部分應進行處理和更換。繞組和鐵心的質量應符合下述標準:
(1)繞組緊固,無位移變形。絕緣良好,無脆裂老化等不良現象。繞組表面清潔,無油泥雜物。
(2)繞組層間襯墊完整,排列整齊、牢固、無松動現象,擰緊壓緊螺絲和防松螺帽。
(3)油路暢通無雜物。
(4)接線板良好,焊接可靠。
(5)鐵心緊密,整齊,漆膜完好,表面清潔。
(6)穿心螺栓堅固,絕緣良好。
(7)鐵心接地良好。
為了確保安全用電,電氣值班人員應按規定對運行中的變壓器定期進行檢查,以便了解變壓器的運行情況,發現異常,及時處理,把事故隱患消除在萌芽狀態。
[1]王國貞.電氣設備故障檢測與維護[M].北京:冶金工業出版社,2005.