石喜忠
摘 要:運行中的配電變壓器,絕大部分安裝在室外,所以它經常受著各種變化著的氣候條件的影響。負荷經常變化,容易將變壓器燒毀。對變壓器常見故障進行分析,在放電故障,絕緣故障,變壓器故障綜合處理等方面提出解決方法。
關鍵詞:變壓器故障 短路故障 絕緣故障 故障處理
變壓器是電力系統中的一個關鍵設備它的良好運行對電網安全具有重要的意義。但變壓器事故和故障還是不斷發生。所以對變壓器進行故障分析和及時診斷就顯得尤為重要。
1.變壓器故障類型
1.1短路故障
變壓器短路故障主要指變壓器出口短路,以及內部引線或繞組間對地短路,及相與相之間發生的短路而導致的故障。
變壓器正常運行中由于受出的短路故障的影響,遭受損壞的情況較為嚴重。這類故障的案例很多,特別是變壓器低壓出口短路時形成的故障一般要更換繞組,嚴重時可能要更換全部繞組,從而造成十分嚴重的后果和損失,因此,應引起足夠的重視。
1.2放電故障
根據放電的能量密度的大小,變壓器的放電故障常分為局部放電、火花放電和高能量放電三種類型,
放電對絕緣有兩種破壞作用:一種是由于放電質點直接轟擊絕緣,使局部絕緣受到破壞并足部擴大,使絕緣擊穿;另一種是放電產生的熱、臭氧、氧化氮等活性氣體的化學作用,使局部絕緣受到腐蝕,介質損耗增大,最后導致熱擊穿。
1.3絕緣故障
目前應用最廣泛的電力變壓器是油侵變壓器和干式樹脂變壓器兩種,電力變壓器的絕緣即使變壓器絕緣材料組成的絕緣系統,它是變壓器正常工作和運行的基本條件,變壓器的使用壽命是又絕緣材料(既油紙和樹脂等)的壽命所決定的。實踐證明,大多變壓器的損壞和故障都是因絕緣系統的損壞而造成的。因此,保護變壓器的正常運行和加強對絕緣系統的合理維護,很大程度上可以保證變壓器具有相對較長的使用壽命,而預防性和預知性維護是提高變壓器使用壽命和提高供電可靠性的關鍵。
2.變壓器故障綜合處理
根據變壓器運行現場實際狀態,在發生一下情況變化時需對變壓器進行故障診斷:正常停電狀態下進行的交接、檢修驗收或預防性試驗中一項或幾項指標超過標準;運行中出現異常而被迫停電進行檢修和試驗;運行出現其它異常(如出口短路)或發生事故和造成停電,但尚未解體(吊心或吊罩)。
2.1綜合分析判斷的基本原則
2.1.1與設備結構聯系
熟悉和掌握變壓器的內部結構和狀態是變壓器故障診斷的關鍵,如變壓器內部的絕緣配合、引線走向、絕緣狀況、油質情況等。又如變壓器的冷卻方式是風冷還是強迫油循環冷卻方式等,在如變壓器運行的歷史、檢修記錄等,這些內容都是診斷故障時重要的參考依據。
2.1.2與外部條件相結合
診斷變壓器故障的同時,一定要了解變壓器外部條件是否構成影響,如是否發生過出口短路;電網中的諧波或過電壓情況是否構成影響;負荷率如何;負荷變動幅度如果,等等。
2.1.3與規程標注相對照
與規程規定的標準進行對照,假如發生超標情況必須查明原因,找出超標的根源并進行認真的處理和解決。
2.2有無異常的判斷
從變壓器故障診斷的一般步驟可見,根據色譜分析的數據著手判斷變壓器故障時,首先是要判定設備是否存在異常情況,常用的方法有:
2.2.1將分析結果的幾項主要指標與規程中的注意值作比較
如果一項或幾項主要指標超過注意值時,說明設備存在異常情況,要引起注意。但規程推薦的注意值是指導性的,它不是劃分設備是否異常的唯一判據,不應當作強制性標準執行;而應進行跟蹤分析,加強監視,注意觀察其產生速率的變化,在判斷設備是否存在故障時,不能只根據一次結果來判定,而應經過多次分析以后,將分析結果的絕對值與導則的注意值做比較,將產氣速率的參考值做比較,當兩者都超過時,才判定為故障。
2.2.2了解設備的結構、安裝、運行及檢修等情況,徹底了解氣體真實來源,以免造成誤判斷
另外,為了減少可能引起的誤判斷,新設備及大修后在投運前,應做一次分析;在投運后的一段時間后,應做多次分析。因為故障設備檢修后絕緣材料殘油中往往殘存著故障氣體這些氣體在設備重新投運的初期,還會足部溶于油中,因此在追蹤分析的初期,常發現油中氣體有明顯增長的趨勢,只有通過多次檢測,才能確定檢修后投運的設備是否消除了故障。
3.結語
在使用變壓器的過程中,一定要定期檢查三相電壓是否平衡,如嚴重失衡,應及時采取措施進行調整,同時,應經常檢查變壓器的油位、溫度、油色正常,有無滲漏,呼吸器內的干燥劑顏色有無變化,如已失效要及時更換,發現缺陷及時消除。定期清理配電變壓器上的污垢,必要時采取防污措施,安裝套管防污帽,檢查套管有無閃絡放電,接地是否良好,有無斷線、脫焊、斷裂現象,定期搖測接地電阻。