徐高波
摘 要:變壓器在企業電力系統中承擔著重要角色,不同類型、功能和場合發揮著不同的作用。因化工企業具有高溫、高壓、作業率高、設備聯鎖密切等特點,一旦變壓器發生故障,將導致大面積停電,生產緊急停車,給人員設備帶來安全隱患,將給企業帶來不可估量的損失。因此,設備點檢管理員必須要對電力變壓器的維護和故障處理工作引起高度的重視,保障變壓器的正常運行,避免較大事故發生,顯得尤為重要。
關鍵詞:變壓器;維護管理;故障處理
我公司變壓器類型有干式變壓器和油浸式變壓器。在主系統供電都采用樹脂澆注式變壓器,變比有35kV/6.3kV、6000V/400V。在公司生產經營實踐中,干式變壓器運行出現過調檔裝置拉弧、溫控器誤報、接頭發熱等故障,造成對干式變壓器被動搶修,嚴重影響了企業正常生產。因此,有必要系統的總結變壓器檢查維護辦法和故障處理對策,為今后降低變壓器故障率,減少系統停車時間,為實現長周期安全穩定生產提供保障。
1 公司概況
江銅-甕福化工有限公司是一家硫酸生產現代化工廠,坐落在江西上饒市鉛山縣永平銅礦,是江銅集團2005~2010年發展規劃的重點建設項目之一,由中外合資江西銅業股份有限公司和貴州宏福實業開發有限總公司共同投資建設,2005年5月底動工,2006年8月投料生產,實現達產達標,已走過13年的路程。
2 公司電力系統簡介
江銅-甕福公司主供電系統是從永平銅礦110/35kV總降壓站不同母線段引入兩路35kV進線電源,一備一用,互為閉鎖。35kV等級的電壓經主電力干式變壓器降壓變為6kV,一方面向永平銅礦十個供電柜輸送6kV高壓電源,一方面為我公司6kV高壓設備提供動力電源。另外,我公司還設6kV高壓室,分別通過硫酸1#變,硫酸2#變,焙燒工序變壓器、循環水工序變壓器把6kV降壓變為0.4kV,為全廠低壓設備提供動力電源、檢修電源、工廠照明等。另外,所用變壓器把35kV直接降為變為0.4kV,供給直流屏、配電柜控制回路及變電所照明使用。公司還內設南京汽輪發電機組一臺,可與市電并網運行,所發電量不僅能滿足本公司約7600kW.h的負荷需要而且還有富裕,每年可向永平銅礦輸送約3.7×107kW.h電能,滿足了其他單位日常生產和生活用電。所以,各硫酸工序配電室的干式變壓器雖然屬于電力系統,但絕對是化工企業中的關鍵設備,因為無論哪臺變壓器發生故障,系統都將聯鎖停車,發電機跳停,將會影響本公司和其他單位停電,給企業帶來不必要的損失,我們應努力做好日常監測和維護工作。
3 干式變壓器的檢查和維護
3.1 運行檢查
為了保障我公司干式變壓器安全可靠的運行和使用壽命,設備日常點檢時,做好以下幾個方面工作:
3.1.1 對屋頂、防護網、通風系統進行檢查
排查房屋漏雨、受潮,尤其下雨雪、高峰負荷時,加強巡檢次數。對破損防護網進行修復,防止小動物進入。保證室內通風機運行正常。
3.1.2 對變壓器運行聲響、有無焦臭味密切關注
一般正常運行時,變壓器會發出連續的嗡嗡聲,如果有異常響聲,應結合現場儀表綜合判斷,是否存在變壓器過載運行、電網發生過電壓、緊固夾件或螺絲松動、分接開關接觸不良等,這時相關的點檢人員應果斷采取措施,馬上停用變壓器找出原因。如果有焦臭味,也應停用變壓器檢查。
3.1.3 變壓器外觀進行檢查
有絕緣子無放電痕跡,接線端接觸面有無氧化等。
3.2 定期檢查
除了進行日常的運行檢查工作之外,為了維持公司電力系統運行的穩定性,還要對變壓器進行定期的檢查,在進行斷電,驗電、放電、做好接地等安全措施后,方可檢查和維護:①對變壓器除塵。灰塵較多須進行除塵,否則影響散熱效果。注意清理灰塵時杜絕開房間通風機,避免灰塵旋流。應用吸塵器或干布清理變壓器的相關構件;②對溫控設備進行維護。對溫控設備進行確認檢查,防止溫控設備故障,導致誤報高溫跳閘;③檢查冷卻風機完好。啟動風機檢查完好,并清理風道;④對連接點進行緊固。避免應力變化,緊固件松動,振動、發熱加大。
3.3 特殊檢查
當變壓器進行定期檢查維護或因故障停電檢修后,后續都必須對變壓器進行相關試驗,只有各項檢測數據合格后,方可投運。決定變壓器是否能投入運行的主要試驗有:①繞組直流電阻的測試。其每相三相繞組的不平衡率小于2%,并對比出廠試驗相關數據,做好記錄;②繞組絕緣電阻的測試。使用搖表對高壓側、低壓側、高/低壓側絕緣繞組進行測量,符合規定值。
4 干式變壓器的相關故障處理對策
4.1 鐵芯接地故障
如果在電力系統中出現了鐵芯接地故障的話,相關的工作人員可以使用以下方式來對其進行處理。
4.1.1 電容放電沖擊法
在進行維修工作之前,相關的工作人員首先要將接地的鐵芯引線斷開,之后在使用相關的儀器來對電容進行充電,之后再對電容進行放電,再進行放電工作時,相關的工作人員可以通過鐵芯絕緣體電阻測量的方式來對鐵芯的電阻值進行的測量。如果電阻值顯示正常的話,那么就可以對故障進行排除。
4.1.2 停電檢測
如果使用電容放電沖擊法無法有效的對故障進行處理的話,那么就需要使用停電檢測的方式來對故障進行處理,在對接地故障點的具體位置進行判斷時,相關的工作人員可以使用吊罩的方式來對故障點進行檢測,以此來提高故障的處理效率。在進行實際操作時,相關的工作人員需要將鐵芯和夾件斷開連接,避免發生串電,對施工人員的生命安全造成威脅,使事故進一步擴大。
4.2 絕緣受潮故障
在電力系統運行中,變壓器一旦出現絕緣受潮故障的話,相關的工作人員可以采取空載法來對變壓器進行烘烤來進行有效處理,可以根據變壓器的型號,在低壓側通入380V市電進行干燥。對于電力系統的運行來說,如果出現絕緣受潮現象并且沒有及時對其進行處理的話,很有可能造成設備短路停機甚至產生電弧,對相關的工作人員的生命安全和電力系統的正常運行造成嚴重的影響,嚴重的還會引發火災。
4.3 變壓器保護跳閘故障
當變壓器各側斷路器自動跳閘后,將跳閘斷路器的控制開關操作至跳閘后的位置,并迅速投入備用變壓器,調整運行方式和負荷分配,維持運行系統及其設備處于正常狀態;若屬以下情況并經領導同意,可不經檢查試送電:人為誤碰保護使斷路器跳閘;保護明顯誤動作跳閘;變壓器僅低壓過流或限時過流保護動作,同時跳閘變壓器下一級設備故障而其保護卻未動作,且故障已切除,但試送電只允許一次;如屬差動、重瓦斯或電流速斷等主保護動作,故障時有沖擊現象,則需對變壓器及其系統進行詳細檢查,停電并測量絕緣。在未查清原因之前,禁止將變壓器投入運行。必須指出,不管系統有無備用電源,也絕對不準強送變壓器。
4.4 繞組障礙
從電力變壓器的實用角度來看,常見的繞組障礙主要有電路短路和斷線故障等,一般情況下,引發繞組故障的原因主要有:①電力變壓器的散熱系統故障,內部的熱量無法有效的散發出去,導致變壓器的溫度過高,進而導致系統短路;②如果電力變壓器的套組制造工藝水平較低,套組的質量較差的話,也很有可能引發繞組障礙的故障。
4.5 差動故障
在電力變壓器的運行過程中,差動故障是一種較為常見的故障,在差動保護的原理上,在電力變壓器處于正常運行狀態或區外故障的話,差動繼電器就可以充當臨時的電力變壓器。
4.6 有載調壓卡澀故障
如果位置調整不當或電機抱閘不靈,在電機斷電后還要走一段距離,電氣極限保護和機械極限保護可能同時被打開,當有載分接開關操作往回走時,由于機械保護銷子被頂上去不能自動返回,因而電動操作到一半時,機械保護被卡住不起作用,電機亦不能再動,時間一長便會把電機燒壞。發生問題時應立即斷開操作電源,用手動將它復原,然后將機械保護活動銷子拆下,檢查卡住的原因。多數原因是活動銷子生銹,內裝彈簧動作不靈,可取下打磨去銹,上點機油,裝上后再用手按一按活動銷是否靈活。
5 結束語
綜上所述,為了保障企業電力系統的運行穩定性,提高供電質量,滿足人們的生產和生活用電需求,點檢維護人員就需要做好變壓器日常檢查和維護工作,避免各種事故的發生。一旦供電系統出現故障的話,應立即組織相關人員對其進行處理,避免造成更大的損失。
參考文獻:
[1]鄭真.電力變壓器高壓試驗技術及故障處理的研究[J].山東工業技術,2019(05):188.