王煥明WANG Huan-ming
(國網山西省電力公司朔州供電公司,朔州 036002)
(State Grid Shanxi Electric Power Company Shuozhou Power Supply Company,Shuozhou 036002,China)
在配電網系統中,配電變壓器占據著核心地位,一旦燒壞,將直接或間接地給配電網系統和工農業生產及人民的正常生活帶來較大損失;而在用電高峰期、雷雨期間及天氣高溫時,常常發生燒毀現象。
1.1 部分配電變壓器高壓側和低壓側均未配設熔斷器,部分已裝配熔斷器和羊角保險,但熔斷件上基本是用銅絲或鋁絲替代熔絲。當低壓側出現過載或短路的情況,熔絲不能正常熔斷,使得配電變壓器被燒損。配電變壓器的高壓側和低壓側熔斷件的配置與設計要求不符,配電變壓器過載現象相當嚴重,使得變壓器被燒毀。
1.2 接地或相間短路造成配電變壓器燒損。配電變壓器低壓側短路或接地時會產生一股強大的短路電流,其數值是額定電流的20~30 倍。高壓繞組受短路電流的影響,其內部會出現能使繞組壓縮的機械應力。這個機械應力在解除短路故障后隨之消失。機械應力反復作用在線圈上,會使線圈的膠墊、絕緣繞組等松動脫落;鐵心夾板螺栓也會變得松弛,高壓繞組畸變或崩裂。從而導致變壓器在極短的時間內燒毀。
1.3 雷電線路產生過電壓導致配電變壓器損壞。配電變壓器的高、低壓線路大多由架空線路引入,在高、低壓側安裝避雷器,用以降低雷電過電壓、鐵磁諧振過電壓對接地或相間短路變壓器高低、壓線圈、套管的危害。由于避雷器安裝、試驗不符合要求,致使雷電過電壓造成配電變壓器損壞;再者,避雷器運行時間過久,小故障頻頻出現,運行單位不經常維護,致使接地點出現接觸不良或斷開的現象、一旦有雷電過電壓或系統諧振過電壓,無法通過避雷器來進行緩沖,最終造成配電變壓器被擊穿。另一方面,運行單位在進行配電變壓器安裝試驗時,對低壓側關注過少,而將大部分經歷全部投放于高壓側,有的單位甚至不在低壓側裝配避雷器,使得發生雷擊事故時配電變壓器低壓側因缺少避雷保護而被擊穿。
1.4 三相負荷不平衡持續時間過長,會使得配電變壓器因長時間過載而出現燒毀的現象。如果配電變壓器未根據用電容量擴大而適當增容,加之三相負荷不平衡運行,最終會造成變壓器過載嚴重,加劇其內部元件的老化速度,久而久之會出現燒毀的問題。另外,農村地區多采用單相供電,照明線路繁多復雜,加之部分地段電力施工不規范,缺少質檢監督措施,跳線的隱患長時存在,造成配變負荷的偏相運行,時間一長,某相線圈絕緣會因老化現象嚴重而導致變壓器被燒毀。
總的來講,配電變壓器運行時致其燒毀的因素不止一個,而且人為因素是主要的,在配電變壓器運行時只要在技術措施和操作規范上稍加注意,很多運行風險是可以避免的。
2.1 加強設備巡視檢查,確保管理維護到位。對于新安裝的配電變壓器,要按設計要求在高低壓側裝配熔斷器。如果變壓器在運行過程中出現熔斷器被盜或被燒毀,應該及時處理,必要時換新。變壓器換新原則:容量小于100kVA 的,所裝配的熔斷件的電流值必須是額定電流2.0~3.0 倍;容量大于100kVA 的,所裝配的熔斷件的電流值必須是額定電流的1.5~2.0 倍。低壓側熔斷件應按額定電流稍大點選擇。
2.2 堅持預防性試驗。雷雨期到來前,必須試驗鑒定避雷器的性能。比如,檢查避雷器接地線是否良好,接地所用引線是否脫焊或斷裂。需要借助接地電阻表對避雷器的接地電阻進行測試。配電變壓器容量在100kV·A 及以上者不得大于4Ω,容量100kV·A 以下者不得大于10Ω。按規程要求對配電變壓器進行周期性試驗,發現缺陷及時處理。
2.3 在用電高峰應對每臺配電變壓器負荷電流進行測量。在暑期及冬季用電高峰期,要對配電變壓器本體、避雷器、高低壓斷路器、高低壓接線柱,使用紅外線測溫儀測溫。及時檢查高溫部件,深度查找原因采取適當技術措施進行修復。
2.4 要加強用電負荷實測工作,對于配電變壓器三相負荷不平衡的,要對負荷進行及時調整,及時增加長期超負荷的配電變壓器的容量。按要求的技術規程處理臨時供電線路,按規定流程驗收,避免配變三相不平衡而偏負荷運行。
[1]徐名通.電力變壓器的運行和檢驗[M].北京:水利電力出版社,1976.
[2]黎萍.加強農村配網管理、防配變燒壞的探討[J].中小企業管理與科技(中旬刊),2014(02).
[3]毛維.配電變壓器常見故障分析[J].價值工程,2010(04).
[4]王晶,劉建新.基于灰色新預測模式的變壓器故障預測[J].華北電力大學學報(自然科學版),2007(01).
[5]董卓,朱永利.基于支持向量機的變壓器故障多層次診斷及定位[J].陜西電力,2011(08).