淺析火力發(fā)電廠主變壓器常見(jiàn)故障處理方法

張萬(wàn)達(dá)

（天津市電子信息技師學(xué)院，天津 300350）

1 火力發(fā)電廠主變壓器的結(jié)構(gòu)

火力發(fā)電廠主變壓器是利用電磁感應(yīng)原理，進(jìn)行同頻率電壓變換的交流電設(shè)備，目前我國(guó)火力發(fā)電廠大多數(shù)采用油浸式變壓器作為主變壓器。油浸式變壓器主要由六部分組成，分別是：（1）由經(jīng)過(guò)熱軋和冷軋?zhí)幚怼⒈砻嫱坑幸粚咏^緣漆的高硅鋼片作為鐵芯；（2）由油紙包裹的漆包絕緣扁銅線或圓銅線繞成的繞組；（3）存儲(chǔ)變壓器油的油箱，油箱內(nèi)的變壓器油能夠絕緣和降低鐵芯及繞組的溫度；（4）包括儲(chǔ)油柜、吸濕器、氣體繼電器、溫度計(jì)等在內(nèi)的變壓器保護(hù)裝置；（5）出線套管，是將發(fā)電機(jī)定子電流從發(fā)電機(jī)內(nèi)部引到機(jī)外的重要部件；（6）控制變壓器輸出電壓在指定范圍內(nèi)變動(dòng)的調(diào)壓裝置。

2 火力發(fā)電廠主變壓器常見(jiàn)故障分析

2.1 主變壓器出現(xiàn)滲漏油

滲漏油故障是油浸式變壓器故障中最為常見(jiàn)的一種故障，變壓器的密封部位較多，滲漏油常常是因?yàn)槊芊恻c(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題，密封膠墊長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)老化和龜裂、密封點(diǎn)緊固不到位，或是油箱質(zhì)量不過(guò)關(guān)，放油閥門(mén)制造時(shí)導(dǎo)致關(guān)閉不嚴(yán)、油箱焊接質(zhì)量不良、變壓器循環(huán)油泵滲漏，這些情況都會(huì)導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)滲漏油故障。最開(kāi)始出現(xiàn)滲漏油故障并不能立刻威脅到變壓器運(yùn)作，而且因?yàn)檫@是一種最常見(jiàn)的故障不能引起人們的重視，但如果滲漏油故障不能得到及時(shí)修理，長(zhǎng)此以往，就會(huì)使變壓器受到嚴(yán)重的損害，進(jìn)而影響發(fā)電廠的工作。

2.2 主變壓器發(fā)生出口短路

出口短路故障是油浸式變壓器故障中對(duì)變壓器危害最大的一種故障，當(dāng)主變壓器發(fā)生出口短路時(shí)，此時(shí)，變壓器的一、二次繞組里流過(guò)的短路電流往往是額定電流的十幾倍甚至幾十倍，這樣大的電流產(chǎn)生的能量足夠損壞變壓器繞組的絕緣層，降低變壓器繞組的絕緣強(qiáng)度，或者直接擊穿絕緣。如果發(fā)生一次出口短路變壓器沒(méi)有發(fā)生故障，只要變壓器再次發(fā)生出口短路或者受到超負(fù)荷電壓沖擊時(shí)，就會(huì)損傷變壓器絕緣，使變壓器無(wú)法繼續(xù)使用。

2.3 主變壓器鐵芯出現(xiàn)故障

主變壓器鐵芯出現(xiàn)故障的原因可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是鐵芯接地，鐵芯會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象，并且引發(fā)變壓器油箱中的油溫上升，這種故障帶來(lái)的影響不盡相同，所以很難準(zhǔn)確判斷為鐵芯接地。另一類(lèi)是鐵芯出現(xiàn)損壞，常見(jiàn)的是包裹在鐵芯柱的穿心螺桿或是鐵輪的加緊螺桿外的絕緣層出現(xiàn)破損，導(dǎo)致穿心螺桿和鐵芯疊片連接使局部溫度過(guò)高，帶來(lái)的后果一是可能會(huì)熔毀鐵芯，二是可能會(huì)損壞疊片間的絕緣層，增大變壓器空載損失。

3 火力發(fā)電廠主變壓器故障處理措施

3.1 滲漏油故障處理

當(dāng)發(fā)現(xiàn)變壓器出現(xiàn)滲漏油故障時(shí)，維修人員首先需要排查找到滲漏油的準(zhǔn)確位置，一般有經(jīng)驗(yàn)的維修師傅通過(guò)滲漏油情況，就可以判斷是哪里出現(xiàn)了滲漏油問(wèn)題。接著針對(duì)不同的滲漏油位置進(jìn)行不同的處理，如果是密封器件的質(zhì)量問(wèn)題，就對(duì)相應(yīng)的器件進(jìn)行更換；如果是密封器件的緊固問(wèn)題，先嘗試對(duì)壓緊螺絲進(jìn)行緊固，若不能解決問(wèn)題，就對(duì)相應(yīng)部件的密封膠圈或者膠墊進(jìn)行更換，然后再次緊固壓緊螺絲；如果是油箱焊縫處滲漏油，要將滲漏部位周?chē)謇砀蓛簦缓髮?duì)漏油位置進(jìn)行補(bǔ)焊，補(bǔ)焊根據(jù)滲漏位置不同可以分為幾種情況。

（1）滲漏位置在變壓器油箱上部，為了保證焊接點(diǎn)在變壓器油位以下，可先將油箱中的油放出一部分，然后進(jìn)行焊接。（2）滲漏位置在油箱下部，可使用帶油焊接的方法，這樣可以避免對(duì)變壓器的不必要的損傷。（3）滲漏壓力大，采用負(fù)壓焊接避免焊接鐵水流到油箱里。需要注意的是，焊接應(yīng)使用電焊，并且使用短時(shí)間電焊，還要控制焊接點(diǎn)溫度，以免油箱著火。

3.2 出口短路故障處理

首先需要對(duì)繞組變形和絕緣材料損壞程度進(jìn)行判斷，然后決定是重新纏扎線圈還是直接更換新線圈，在處理時(shí)，要小心短路情況的發(fā)生，如果環(huán)境過(guò)于潮濕就不能進(jìn)行線圈處理操作，防止技術(shù)人員出現(xiàn)觸電危險(xiǎn)。因?yàn)槌隹诙搪返奈：π暂^大，所以事先防范十分重要。在安裝過(guò)程中，要對(duì)變壓器連接母排、出線母排等進(jìn)行絕緣封閉處理，加大母排間距，不僅可以避免異物跌落導(dǎo)致母排短路，也可以增大相間空氣絕緣水平。此外，加強(qiáng)變壓器日常檢測(cè)工作、縮短檢測(cè)周期也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器絕緣老化情況，在出現(xiàn)故障前將可能導(dǎo)致故障的問(wèn)題解決。

3.3 鐵芯故障處理

當(dāng)出現(xiàn)鐵芯接地的故障時(shí)，鐵芯會(huì)發(fā)熱導(dǎo)致變壓器油溫上升，有利于發(fā)現(xiàn)故障原因，油溫上升后會(huì)使變壓器油裂化和分解生成瓦斯氣體，通過(guò)變壓器油色譜分析也可以判斷出來(lái)，用電流表測(cè)量可以發(fā)現(xiàn)電流數(shù)值明顯增大，斷電后可以測(cè)出絕緣層阻值明顯減小。如果絕緣層阻值減小，可以對(duì)接地點(diǎn)施加脈沖放電，將多余接地點(diǎn)燒熔，如果絕緣層阻值減小不明顯，可以先將變壓器油箱中的油放空，然后檢查接地引線，進(jìn)行相應(yīng)的處理，如果鐵芯熔毀嚴(yán)重，則需要更換鐵芯。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，火力發(fā)電廠的主變壓器可能會(huì)發(fā)生各種故障，在出現(xiàn)故障后一定要及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和修理，避免造成更多的損失。另外，對(duì)常見(jiàn)故障進(jìn)行預(yù)防才是最重要的，正確合理多樣的預(yù)防手段可以在很大程度上避免故障的發(fā)生，所以在日常檢查中，相關(guān)人員一定要細(xì)心，不漏過(guò)任何一個(gè)可能出現(xiàn)故障的部位，對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)故障的地方要更加細(xì)致地檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理主變壓器上存在的隱患，盡最大努力保證主變壓器的正常運(yùn)行。