葛立波
(七煤集團多種經營總公司,黑龍江 七臺河 154600)
變壓器日常檢查發現的異常現象及分析處理
葛立波
(七煤集團多種經營總公司,黑龍江 七臺河 154600)
本文主要對變壓器日常檢查時發現的變壓器溫度升高、油位不正常、過負荷、輕瓦斯保護動作、冷卻系統故障等異常現象進行了分析,并提出了處理各類異常現象的具體措施。
變壓器;日常檢查;異常現象;分析處理
變壓器是非常重要的機電設備,廣泛應用于工礦企業及各行各業中。目前,多數變壓器安置在室外經受著風霜雨雪等自然力的作用,有些還處于不良的環境中。因此,在使用運行過程中,時而發生異常現象,嚴重影響其正常運行,技術人員必須對異常現象加以分析,進而進行有效的處理。
A. 運行人員直接監視的溫度是上層油溫,通過上層油溫來控制繞組最熱點溫度,防止絕緣水平下降、老化。當上層油溫明顯升高(呈現為“變壓器油溫升高”報警信號,溫度計顯示溫度值高于允許值)時,應迅速查明原因,并采取措施使溫升降低。
B. 過負荷引起溫度升高。此時應降低負荷或按油浸式變壓器運行導則的限度調整負荷,即:按事故過負荷值處理,上層油溫超過90℃時,必須立即降低負荷。
C. 冷卻系統故障引起溫度升高。此時應采取措施排除故障,如不能及時排除,應按規定減負荷。
D. 漏油引起溫度升高。由于漏油引起油量不足造成變壓器溫度升高,采用的措施見下文“漏油”一項。
E.變壓器內部故障引起溫度升高。此時若保護裝置因故未動作,應立即將變壓器停止運行,以防事故擴大。
A. 變壓器儲油柜上裝有油位計,上面一般顯示油溫為:-30℃、+20℃和+40℃三條油位線。當油位不正常(過低或過高)時,應迅速采取措施使油位恢復正常。
B. 過負荷或油溫過高引起油面過高或存油從儲油柜中溢出。應調整負荷或采取措施使油溫恢復正常。
C. 吸收器或油標管堵塞,安全氣道通氣孔堵塞,薄膜保護式儲油柜在加油時未將空氣排盡等原因引起油面過高(假油面)。此時經聯系后將重瓦斯保護改接信號,然后進行相應的疏通及放氣處理。
D.環境溫度過高引起油面過高。此時應進行放油處理。
變壓器過負荷時,出現變壓器電流指示值超過額定值,出現變壓器“過負荷”報警信號。過負荷原因:a.變壓器所帶負荷大。b.變壓器負荷側短路而本側斷路器或保護拒動時短路電流增大而引起。此時運行人員應按相關規定進行處理:
輕瓦斯保護動作時,出現“輕瓦斯動作”報警信號。輕瓦斯動作的原因:變壓器本體漏油使油面降低;空氣進入變壓器內;變壓器內部輕微故障產生微弱氣體;二次回路故障(如:直流系統兩點接地)引起誤動作。
瓦斯保護動作,按下列原則進行處理:
A. 檢查儲油柜油位是否過低,變壓器是否漏油,若是,按“油位不正常”相關規范處理。
B. 檢查直流系統是否有兩點接地故障,盡快排除故障。
C. 檢查變壓器的負荷、溫度、聲音是否正常,若不正常,盡快采取相應措施。
D. 若經上述檢查無異常情況且輕瓦斯多次動作,動作時間間隔也較短,則判斷是否變壓器內部故障。此時應吸收變壓器的瓦斯氣體進行化驗,必要時取其油樣進行氣體色譜法檢測,以共同判明故障性質。
利用瓦斯氣體判斷故障,是通過判別氣體顏色、燃點試驗及化驗氣體成分進行的。若瓦斯氣體為無色、無味、不可燃氣體,說明變壓器內部進入空氣,此時將氣體繼電器中的氣體放盡,變壓器繼續運行;若瓦斯氣體為白色或青灰色帶有臭味的可燃氣體,說明變壓器紙質絕緣材料故障;若瓦斯氣體為黃色不易燃氣體,說明變壓器木質材料故障;若瓦斯氣體為灰黑色易燃氣體,說明變壓器油故障分解出碳化物。當瓦斯氣體為黃色或可燃時,經聯系停運變壓器。
需要指出,單純利用上述方法判斷變壓器的故障性質并非永遠可靠,特別是在故障初期,瓦斯氣體往往是不可燃的,這是因為故障處的氣體通過油層時與溶解在油中的空氣相混合,改變了它們的成分,所以進入氣體繼電器的氣體往往與故障處的氣體成分不一致。因此,必須取氣化驗,鑒別氣體成分,看其中是否包含有氫、一氧化碳及烴類等可燃性氣體。
利用氣柏色譜法檢測變壓器內部故障,其原理是利用某一物質對其他不同物質的吸附能力不同,經脫氣裝置而使其他不同物質分別分離出來(如:油中脫出溶于其中的氣體)。被分離出來的各組物質(如:多種氣體)含量用氣相色譜儀中鑒定器轉換成電信號,經放大后由電子電位差計記錄,根據信號出現的時間和大小,進行定性、定量分析,借此判斷變壓器內有無故障及故障性質。
氫和烴含量大于0.5%,大多數情況表明變壓器內部存在缺陷。
一般地說,氫氣是變壓器內部發生各種不同性質故障時都會產生的;烴是變壓器內裸金屬發熱引起油分解產生的;一氧化碳和二氧化碳是固體絕緣材料高溫或放電產生的;乙炔是變壓器內部高溫電弧產生的。
氣相色譜法能有效地判斷出電氣試驗不易確定的輕度故障,局部過熱、放電等潛伏性故障,但還不能事先判斷變壓器突發性的絕緣擊穿故障,此時還需與電氣試驗等綜合起來進行分析。
A.冷卻器全停。此時“變壓器冷卻器全停”報警信號出現并可能伴隨“某冷卻器工作電源故障”的報警信號。故障原因:冷卻器工作電源和備用電源同時失電;冷卻器工作電源跳閘后備用電源未聯動:備用電源所在的廠用配電室或就地三相保險熔斷(工作或備用電源一般取自廠用電)。此時應采取的相應措施:準確記錄冷卻器停用時間;密切監視變壓器溫度,控制變壓器負荷,必要時立即退出冷卻器全停保護跳閘壓板;查找故障原因,盡快恢復冷卻器正常運行。
B.冷卻器工作電源故障。此時“某冷卻器工作電源故障”報警信號出現。故障原因:冷卻器工作電源所在廠用電母線失電;工作電源所在廠用配電室或就地電源保險熔斷;運行人員誤拉刀閘;工作電源保險熔斷一相或兩相。應采取的措施:赴冷卻器電源箱檢查工作電源已跳閘,備用電源已聯動投入,冷卻器運行正常;檢查故障原因并進行處理;處理完畢后不必恢復原來運行方式,但須做好記錄。
C. 冷卻器控制電源故障。此時“冷卻器控制電源故障”報警信號出現。故障原因:冷卻器控制回路保險熔斷;控制電源所在電源箱、照明箱失電。應采取的措施:監視冷卻器運行情況,因為此時若冷卻器全停,聯跳變壓器回路將被切除;盡快查找故障原因,恢復控制電源。
D.備用冷卻器自動投入。應采取的措施:檢查備用冷卻器投入運行正常;檢查工作冷卻器故障原因,盡快恢復正常運行方式。
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Abnormalphenomenafoundindailyinspectionoftransformeranditsanalysis
GE Li-bo
(Qitaihe Coal Group Diversified Corporation, Qitaihe 154600, China)
This paper focuses on the abnormal phenomenon of transformer temperature rise, abnormal daily inspection level, overload, light gas pressure protection and cooling system failure, and puts forward some concrete measures for the treatment of all kinds of abnormal phenomena.
Transformer; Daily inspection; Abnormal phenomena; Analysis and treatment
TM407
B
1674-8646(2017)20-0074-02
2017-08-22
葛立波(1976-),男,工程師。