引言:文章首先針對主變壓器的常見故障進行了深入的分析,就故障問題出現的具體環節進行了闡述,而后在此基礎之上進一步對主變壓器維護工作環境中的核心技術以及應用特征展開了討論,對于深入了解主變壓器的工作特征,進一步展開行之有效的運行維護工作都有一定的積極意義。
我國當前的電力輸送系統,由國家電網作為唯一的表現形式,并且面向社會范圍進行組織,展開統一的電力生產和輸送。這種集中的生產能夠在技術和資金方面實現對于電力事業發展的良好支持,并且也從客觀上符合我國當前對于環保的總體需求以及可持續發展的思路。但是與此同時,我國地域廣闊,決定了我國對于電力的需求也呈現出很強的分散狀態,這種生產的集中和需求的分散,必然要求更為有效的電力輸送系統,因此變電體系在我國電力環境中得以廣泛應用。而在變電系統中,以變電站作為節點的體系,構成了變電系統的核心工作站簇,并且主變壓器作為每一個變電站的核心組件,其健康程度更是直接關系到我國電網的正常運行,因此在實際的維護工作中必須加以特別注意。
一、主變壓器常見故障分析
在變電站工作環境中,主變壓器以其結構復雜、電壓高、電場強著稱,也正因為如此,其維護工作更需要注意主變壓器工作的方方面面。
在實際面向主變壓器的運行維護工作中,依據威脅安全的程度通常將主變壓器可能產生的相關狀況分為三類,即I類缺陷、II類缺陷以及III類缺陷。其中I類缺陷指任何設備發生威脅人身或設備安全運行,通常重點指有可能立即或短時間內發生事故的缺陷;而對于II類缺陷以及III類缺陷而言,則在時間層面不會呈現出顯著的要求,因此在主變壓器發生故障的維護工作中,對于I類缺陷的考察和防范應當列為重點。
在整個主變壓器的工作環境中,包括設備發熱和外觀損壞缺陷、通道異常、裝置插件故障、開關控制回路故障以及有電容器熔絲熔斷、測控單元異常等,同時還必然包括主變壓器異常發熱以及漏油等問題。在這樣的一個復雜的工作環境中,需要對于主變壓器系統的故障位置進一步細分和確定。
在一次系統中,相關主變壓器故障的方面,首先需要考慮SF6滅弧室壓力狀況以及液壓系統壓力低閉鎖分、合閘的問題。對于SF6滅弧室壓力而言,重點需要確定從告警到閉鎖分閘之間存在有充足的時間能夠做出合理的處理,而對于液壓機構開關而言,重點則是需要對故障點進行準確判斷,確定故障來源于液壓機構還是二次回路,這是展開有效維護工作的必要基礎。而在二次系統中,最為常見則故障情況為裝置插件異常,但通常不會給主變壓器的正常工作帶來太大影響。
二、主變壓器維護工作技術淺論
對于變壓器工作體系環境中出現的故障,應當在對于相關設備結構和工作原理有所深入掌握的基礎之上,以故障表征作為首要依據展開判斷。主要的故障表現聚集在三個方面:
首先,運行電壓陡然升降,并且以運行電壓的增高作為通常的表現。通常而言,如果運行電壓出現偏低狀況,則可以對變壓器的工作展開進一步的觀察,并且此種狀況下通常也不會給主變壓器帶來危害,最大可能是會對電力消費環境的電壓有所影響。但是當變壓器工作電壓高于額定電壓的時候,則鐵芯的飽和度會隨之升高,最終超過臨界,導致電壓和磁通的波形發生嚴重的畸變,空載電流也相應增大,最終對于變壓器形成破壞作用。因此在實際的工作環境中,必須針對主變壓器的工作電壓展開嚴密的監控,確保其控制在額定電壓的105%范圍內工作。
其次,變壓器受潮也是常見的問題之一。實際工作過程中如果發現變壓器受潮導致故障表征,應當采取有效的干燥方法幫助其恢復工作狀態。常見的干燥方法包括感應加熱法以及熱風干燥法兩種。感應加熱法是將變壓器放在油箱內,外繞繞組通以工頻電流,利用油箱壁中渦流損耗的發熱來實現干燥的目的。而熱風干燥法則是將變壓器放置于干燥空間內通熱風進行干燥。除此以外,還應當加強主變壓器從安裝階段就開始的防潮工作。如果需要對主變壓器進行安裝或者維修,則應當選取干燥晴朗的天氣環境展開工作,并且如果必須在濕度大于75%的環境下,應當考慮將器身浸入絕緣油中,對變壓器實現保護。
最后,變壓器在運行中二次側突然短路也是常見的故障表現,此種狀況多屬于事故短路,例如對地短路或者相間短路等。無論何種原因造成的短路,都會對變壓器的工作產生危害,直接影響到變壓器的工作安全以及壽命,因此必須加以重視。除此以外,變壓器發生繞組層間和匝間短路,也是導致變壓器故障的重要問題,主要以一次電流增大或變壓器工作過程中的聲音異常、油面增高、高壓熔絲熔斷等表現為主。除此以外,二次電壓不穩、電壓器油質量發生變化等狀況也是此類故障發生的表現。實際工作中應當利用多種技術,面向主變壓器展開監測,實時反饋數據,借以形成展開進一步維護工作的有力依據,才能切實有效保證主變壓器的工作正常。
三、結論
在我國變電環境中,主變壓器的工作狀態直接關系到整個變電系統工作的有效性,必須給予充分的關注,確保其能夠保持健康狀態。除了深入考察主變壓器的故障表現,有效采取相應的運行維護措施以外,必要的監測技術掌握也是相關工作人員必須掌握的工具,包括局部放電在線監測技術、油體分析技術、紅外測溫技術以及圖像識別技術等在內的現代化手段與技術,是推動主變壓器實現正常工作的有力武器,唯有切實掌握才能獲取良好效果。
參考文獻
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(作者單位:國網山西省電力公司萬榮縣供電公司)