泰安技師學院 李 騫
變壓器常見故障分析
泰安技師學院 李 騫
在輸電線路當中,變壓器的地位是不可替代的。特別是隨著輸電等級的不斷提高,變壓器的單機容量也持續的增大,相應的隨著而來的變壓器的故障率也會隨著提高。本文從幾種常見的故障點出發分析了變壓器出現故障的原因以及一些注意事項。
變壓器;故障;注意事項
變壓器的工作原理為電磁感應。具體工作流程為當變壓器一次側施加交流電壓U1時一次繞組中有交流電流I1流過,在鐵芯中會產生交變磁通,使一次繞組和二次繞組發生電磁聯系,交變磁通穿過兩繞組并在繞組中產生感應出電動勢,其大小與繞組匝數以及主磁通的最大值成正比,由于兩繞組的匝數不等從而實現電壓的變化。
變壓器在使用過程中不可避免的會出現能量的損耗,雖然變壓器的效率基本都在98%以上,但是剩余的能量損耗也是不可忽視的,這部分能量的損失基本都會轉化為熱量,這些熱量會使變壓器溫度升高,從而帶來一系列的事故。下面我介紹一下變壓器常見的事故處理方法。
為了正確的處理事故,應掌握下列情況:
①系統的運行方式,負荷狀態以及種類;
②變壓器的油溫變化;
③事故發生時天氣狀況;
④變壓器周圍的工作環境;
⑤是否有人操作設備;
⑥事故現象情況等。
變壓器在運行中常見的故障是繞組、絕緣套管和分接開關的故障,而附件的故障較少。下面將常見的幾種主要故障分述如下。
主要有匝間短路、繞組接地、相間短路、斷線及接頭開焊等。產生這些故障的原因有以下幾點:
①在制造或檢修時,由于人為原因造成絕緣損壞。
②散熱不良導致運行溫度偏高造成繞組老化。
③制造工藝不精準,使表壓器過載能力不強。
④工作環境惡劣。
⑤變壓器發生故障時未能及時妥善處理。
由于以上原因,在運行中一經發生絕緣擊穿,就非常容易造成匝間短路、繞組接地、接頭開焊等問題。匝間短路會使電流急劇增大,油溫升高,嚴重時油箱中會有有吱吱聲和 咕嘟咕嘟的冒泡聲。發現匝間短路應及時處理,因為繞組匝間短路常常會引起更為嚴重的單相接地或相間短路等故障。
對于高壓套管,由于結構復雜,維護周期長,檢修比較復雜。這種故障常見的是炸毀、閃落和漏油,其原因有:
1)由于套管腳墊密封不好,導致進水致使套管擊穿絕緣,下部密封不良致使套管漏油,絕緣度下降;
2)套管表面油污,造成閃落, 致使套管損壞;
3)人為原因。維修時抽真空不徹底,在運行時在高壓電場的作用下發生局部放電,嚴重時導致擊穿。
常見的故障是表面熔化與灼傷,相間觸頭放電或各接頭放電。從而造成分接開關連動,漏油等現象。主要原因有:
1)出頭彈簧壓力不足,使觸頭滾輪壓力不均勻,使其磨損嚴重而燒毀;
2)帶負荷調整裝置不良和調整不當;
3)向間間距不夠,在過電壓時短路;
4)切換開關時需要測量各分頭的直流電阻,確保三相平衡;
5)油的酸價過高,使分接開關接觸面被腐蝕;
6)對于每次分接頭的位置都應有專門的記錄,以便以后核查。
為了確保變壓器能更加有效穩定的工作,在變壓器的運行過程中,定期的進行保養和維護也是必不可少的。對于工作環境相對較好的一年或者更長時間進行一次保養,對于工作環境惡劣的相對縮短保養時間,檢查時必須斷電并且由專業人員操作,一經發現問題及時解決從而杜絕惡性事故發生。