110kV電力變壓器的安全運行及檢修技術(shù)探究

黃明干

【摘 ?要】社會經(jīng)濟體制改革進程加速，各行業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展，對電力的需求逐漸增大，使得電力變壓器的安全穩(wěn)定運行顯得尤為重要。本文主要對110kV電力變壓器的安全運行及檢修技術(shù)進行闡述，分析變壓器的安全運行措施與檢修要點，希望對電力變壓器的穩(wěn)定運行起到積極參照作用。

【關(guān)鍵詞】110kV電力變壓器;安全運行;檢修技術(shù)

在現(xiàn)代科技發(fā)展的帶動下，110kV電力變壓器的數(shù)量逐漸增多，對電力設(shè)備的安全可靠性提出了更高要求。隨著電力系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，傳統(tǒng)檢修技術(shù)與方法的滯后性與不適用性逐步突出，還需加強對電力系統(tǒng)的改造與維護力度，靈活運用檢修技術(shù)與安全措施，及時發(fā)現(xiàn)與規(guī)避存在及潛在的故障問題，促使110kV電力變壓器始終處于正常運行狀態(tài)，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

一、電力變壓器概述

電力系統(tǒng)是由發(fā)電與變電及輸電和配電、用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)和消費系統(tǒng)，功能是利用發(fā)電動力裝置，將自然界的一次能源轉(zhuǎn)化成電能，再通過輸電與變電和配電，將電能供應(yīng)到各用戶。電力變壓器主要是電網(wǎng)常見的靜止電氣設(shè)備，在電磁感應(yīng)的作用下，將一種電流與電壓的交流電能，轉(zhuǎn)變?yōu)橥l率的另一種電流與電壓的電能。變壓器的種類多樣，依據(jù)用途進行分類，包括特殊用途變壓器與測量變壓器及實驗變壓器和電力變壓器等。在電力系統(tǒng)中，升壓變壓器是指用于升高電壓的電力變壓器，降壓變壓器是指用于降低電壓的電力變壓器。依據(jù)冷卻介質(zhì)進行分類，可分為干式與油浸式兩類。依據(jù)卻方式進行分類，可分為水冷式與風冷式及油浸自冷式和干式變壓器。依據(jù)調(diào)壓方式進行分類，可分為有載與無載調(diào)壓變壓器。依據(jù)繞組相數(shù)量進行分類，可分為三繞組與雙繞組及單繞組變壓器。依據(jù)相數(shù)進行分類，可分為三相變壓器與單相變壓器。電力變壓器應(yīng)用范圍較廣，包括航天與軍隊及照明和機械電子設(shè)備等領(lǐng)域。產(chǎn)品性能的優(yōu)勢特征明顯，可滿足用戶的各種特殊要求。

二、110kV電力變壓器檢修要點與技術(shù)

1.檢修要點

為確保日常供電的穩(wěn)定性，需做好110kV電力變壓器設(shè)備的檢修維護工作，促使電力變壓器處于正常工作狀態(tài)，可以從以下幾方面入手進行全面檢修維護：一是收集檢修數(shù)據(jù)。在檢修110kV電力變壓器的工作中，需做好相關(guān)數(shù)據(jù)信息的收集工作，確保設(shè)備檢修工作順利展開。收集數(shù)據(jù)信息等資料前，明確列出清單表，要求表中的內(nèi)容具體且詳細，確保信息收集的全面性與完整性。影響電力變壓器檢修工作成效的因素較多，其中信息收集工作不能忽視。信息收集完成后，通過重點數(shù)據(jù)信息的對比，為后續(xù)的設(shè)備檢修工作展開提供價值參照，幫助檢修工作人員及時了解設(shè)備故障的位置等情況，實現(xiàn)檢修工作質(zhì)量與效率的持續(xù)改進。二是規(guī)范展開變壓器診斷工作。110kV電力變壓器的檢修工作流程繁瑣，在實際的檢修工作中，要求工作人員嚴格按照檢修工作制度規(guī)范展開檢修工作，提高檢修工作的規(guī)范性與系統(tǒng)性。在檢查110kV電力變壓器時，需全面檢查變壓器的鐵芯與繞組等重點部位。要求檢修人員明確自身的工作職責，高效協(xié)調(diào)檢修過程中的各種問題。加強與設(shè)計人員及相關(guān)人員的溝通交流，深入分析檢修中的復雜問題，采取可行性與針對性的措施高效解決檢修問題。尤其是抽油的檢修工作環(huán)節(jié)，應(yīng)確保此環(huán)節(jié)的操作規(guī)范性，避免抽油操作對變壓器設(shè)備產(chǎn)生的各種影響，促使變壓器設(shè)備穩(wěn)定運行。變壓器通風后，需定期全面性檢查設(shè)備內(nèi)部的組件運行狀況，明確檢查工作的重點與順序，發(fā)現(xiàn)破壞與故障等問題，及時進行組件的更換與處理。在電力變壓器的檢修工作中，診斷性檢修技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣。在實際工作中，要求檢修技術(shù)人員深入變壓器的內(nèi)部，規(guī)范展開檢查與診斷工作。通過深入內(nèi)部，降低變壓器設(shè)備的損傷，促使組裝拆卸工作有序展開，規(guī)避設(shè)備的損傷現(xiàn)象。在診斷工作中，可以從實際情況入手，科學判斷大修情況，減少鐵芯或繞組損壞引起的不良現(xiàn)象。減少不必要的吊罩等環(huán)節(jié)的工作，沒有必要無需拆除變壓器附件，以切實彌補狀態(tài)檢修中的不足與不良現(xiàn)象。從電力設(shè)備的角度分析，可減少在空氣中暴露的時間，避免受潮等問題，利于檢修工作順利展開與電力設(shè)備穩(wěn)定運行。三是規(guī)范展開維修工作。檢修工作的步驟繁瑣，設(shè)備的檢修診斷工作是初步環(huán)節(jié)，通過準確判斷檢修工作方案，規(guī)范展開后續(xù)對比設(shè)備的維修工作，確保變壓器設(shè)備處于安全穩(wěn)定運行狀態(tài)。在電力變壓器的檢查工作中，不能忽視任何微小的故障問題，需圍繞設(shè)備的工作狀態(tài)，仔細排查各環(huán)節(jié)中的故障問題，加強對細節(jié)問題的有效把控。針對于出現(xiàn)嚴重故障問題的變壓器設(shè)備，需直接進行返廠維修或換新[1]。

2.檢修技術(shù)

電力行業(yè)與企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展進程加速，對110kV電力變壓器的檢修工作提出了更高要求，以不斷夯實新裝置與新技術(shù)應(yīng)用的保障基礎(chǔ)。檢修工作能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)管理的前瞻性與客觀性，在減員增效與提高電力企業(yè)效益等方面的優(yōu)勢特征，都是以往定期檢修工作模式不能比擬的。檢修技術(shù)主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是在變壓器設(shè)備的投運前，加強檢查油枕與油位情況，避免出現(xiàn)滲漏油的情況，同時要求控制箱的防潮性能優(yōu)越。手動操作一個循環(huán)，檔位計數(shù)器與指示器的動作應(yīng)當正確，極限處的閉鎖穩(wěn)定，電動與手動控制的連鎖可靠。二是電控控制與電源可靠，各接線端子良好接觸。驅(qū)動電動機正常轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向液正確，規(guī)范設(shè)置熔斷器的額定電流，通常要求是電動機額定電流的2-2.5倍。三是電力控制回路與電動操作按鈕及開關(guān)控制箱的按鈕完好，檔位指示器與電源指示燈工作正常，極限處的電氣閉鎖運行穩(wěn)定。四是變壓器設(shè)備的新裝與后裝開關(guān)，在設(shè)備空載運行狀態(tài)下，變壓器現(xiàn)場的手動設(shè)備與主控制室用遠方電動操作按鈕，試操作一個循環(huán)，要求電壓與檔位等指示正常，極限處的電氣閉鎖正常。滿足上述條件要求后，根據(jù)調(diào)度要求，合理調(diào)節(jié)分接檔位，促使其能夠帶負荷運行，加強運行情況的監(jiān)視。五是針對于電動操作的連動情況，在主變控制屏的檔位指示器上出現(xiàn)第二個分接頭位置后，按下緊急跳閘的按鈕，切斷電動機的電源，手動操作至要求的分接頭位置，及時通知維修人員進行處理。

3.狀態(tài)檢修策略

首先，加強對日常巡檢工作的重視。供電單位轉(zhuǎn)變思想觀念，對電力變壓器等電力設(shè)備，規(guī)范性的展開周期性巡查工作，合理判斷電力設(shè)備的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障問題及時解決，避免后續(xù)出現(xiàn)嚴重的故障問題。供電單位在日常巡查工作中，需加強對細微故障的全面檢查與準確判斷，前瞻性的控制變壓器的故障問題。其次，加強實驗結(jié)果的檢查。在檢修110kV電力變壓器時，需展開預防性實驗工作，為電力設(shè)備的檢修工作展開，提高有參照價值的實驗工作結(jié)果。尤其是電力檢修工作人員，需加強對預防性實驗工作展開的關(guān)注與重視，在預防性實驗中，加強分析變壓器絕緣性能方面的因素，有效規(guī)避對變壓器設(shè)備的不良影響。規(guī)范展開預防性試驗工作，確保設(shè)備檢修工作的成效，促使變壓器設(shè)備安全穩(wěn)定運行。最后，研究變壓器的以往故障問題。影響電力變壓器的正常運行的因素較多，受到雷擊等外部環(huán)境因素的影響，供電系統(tǒng)易出現(xiàn)強電壓沖擊作用，促使供電線路出現(xiàn)接地或短路等故障，直接影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。需全面檢查整個供電系統(tǒng)，對電力變壓器設(shè)備展開狀態(tài)檢查。狀態(tài)檢修工作展開不能一蹴而就與主觀隨意，需嚴格遵循相關(guān)的分析工作原則。變壓器在實際工作中，當線圈與繞阻處于外側(cè)區(qū)域，可避免設(shè)備出現(xiàn)外部變形等情況。加強對設(shè)備的周期縮減，尤其是中型的電力變壓器設(shè)備，為確保設(shè)備處于正常工作狀態(tài)，需在放油工作后，在罩內(nèi)進行檢修。110kV電力變壓器的狀態(tài)檢修技術(shù)，體現(xiàn)在圖像識別與紅外測溫技術(shù)及油中溶解性氣體分析和局部放電在線監(jiān)測等方面。尤其是油中溶解性氣體分析技術(shù)的應(yīng)用，變壓器長時間運行后，發(fā)生故障情況，會釋放二氧化碳與氫氣等可燃氣體，利用油氣分離單元，可自動分離油氣。再利用多傳感器氣敏元件分離出氫氣等器體，通過放大濾波等環(huán)節(jié)，將傳感器輸出的溶解氣體，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。利用計算機系統(tǒng)色譜監(jiān)測的數(shù)據(jù)分析處理，切實了解變壓器的運行故障。

4.故障問題

110kV電力變壓器在運行中，易出現(xiàn)變壓器發(fā)生異常聲響與設(shè)備溫度異常升高和滲油等故障問題。其中異常聲響問題的原因，推測與變壓器鐵芯與繞組故障或器身絕緣擊穿等因素影響有關(guān)。其中變壓器溫度異常升高，推測與鐵芯局部短路或散熱條件惡化等因素影響有關(guān)。滲油的故障原因，推測與密封件受潮或焊接接口裂開及外力猛烈撞擊等因素影響有關(guān)。噴油爆炸與設(shè)備發(fā)生短路故障的電流與高溫電弧使其迅速老化，保護裝置未及時切斷電源，導致設(shè)備帶故障運行，箱體局部壓力持續(xù)增長，從而引起設(shè)備噴油爆炸的現(xiàn)象。需本著具體問題具體分析的原則，根據(jù)故障問題的影響因素，采取針對性的問題處理措施，促使變壓器在運行中及時規(guī)避各種故障影響因素的干擾[2]。

三、110kV電力變壓器安全措施

1.保證工期的技術(shù)措施

首先，以認真負責的工作態(tài)度，加強對圖紙與施工方案的研究，制定可行性與規(guī)范性的工作計劃。其次，不斷優(yōu)化施工方案，根據(jù)方案提出的技術(shù)標準，要求工作人員規(guī)范展開施工。最后，選擇加強優(yōu)質(zhì)勞動力隊伍建設(shè)，充分發(fā)揮人力資源的作用價值[3]。

2.安全保證措施

主要涉及以下幾方面：一是規(guī)范引用《安全帽》及《建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程》等現(xiàn)行的標準。二是電力企業(yè)需加強對目標管理體制與安全生產(chǎn)責任制的建立和完善，包括賞罰嚴明與過程控制及責任到人和注重教育等方面的內(nèi)容。三是現(xiàn)場臨時用電的安全措施。由專業(yè)人員進行現(xiàn)場用電設(shè)施的電力架設(shè)與維護及安全檢查等工作，營造良好的現(xiàn)場操作環(huán)境。手持電動工具與照明器具及配電箱和焊接設(shè)備的金屬外殼等方面，需規(guī)范落實保護接零工作。配電箱與開關(guān)箱的內(nèi)部，需規(guī)范安裝漏電保護器。針對于焊接機械的二次線，建議利用橡皮護套銅芯YHS型多股軟電纜。參與施工的技術(shù)等主體，需具備安全防護意識，加強學習與了解及遵循安全操作規(guī)程，對違反規(guī)定的工作人員加強懲處，以此不斷強化其安全與規(guī)范操作的意識。各施工班組經(jīng)常開展班前安全教育會，分析與研究工作中的不安全因素，加強各班組對施工中安全問題的重視。

3.加強人才儲備

電力行業(yè)的發(fā)展勢頭正猛，但在發(fā)展中也存在諸多問題，問題原因多樣化，其中人才短缺問題不能忽視。由于電網(wǎng)領(lǐng)域被認為是冷門。因此，該領(lǐng)域的專業(yè)人才數(shù)量相對較少，電力企業(yè)內(nèi)部更是缺乏專業(yè)的人才。雖然電力企業(yè)完善了人才的引進與激勵機制，但人才儲備效果不盡理想。體現(xiàn)在人才對企業(yè)與電力設(shè)備片面了解;人才的吸引力與穩(wěn)定性不足，人才的流動量較大;工作人員的凝聚力與向心力不足，無法呈現(xiàn)出同甘共苦的狀態(tài)等方面，不利于電力企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。要想實現(xiàn)人才儲備，還需加強實踐經(jīng)驗總結(jié)，本著引進來與走出去的原則，借鑒國內(nèi)外企業(yè)優(yōu)秀的做法與經(jīng)驗，完善人才的引進與培訓考核與激勵等機制，請專家介入指導，提高培訓內(nèi)容與實際操作的契合度，在施工現(xiàn)場開設(shè)課程，更利于工作人員對電力變壓器維護檢修等專業(yè)知識技能的了解，從而加深其理解印象。由于電力企業(yè)忽視培訓工的展開，導致培訓工作形式化與機械化，工作展開的價值意義不盡理想。電力企業(yè)應(yīng)當制定可行性的方案，定期進行培訓與考核，通過績效考核等手段，激發(fā)員工的工作潛能與學習主觀能動性。豐富培訓活動形式，如開展電力變壓器維修等相關(guān)知識的競賽活動，提高工作人員學習的積極性與自主性，實現(xiàn)專業(yè)知識技能快速更新。落實獎懲機制，為長期成績優(yōu)異的工作人員，提供獎勵與晉升及進修等機會，促使其盡快成為儲備人才與后備干部，更利于員工工作熱情與向心力的提升。電力企業(yè)應(yīng)當加強對留住人才問題的思考，在人才培育方面，投入大量的人力與物力等資源，通過升職加薪等多措并舉的方式，切實留住專業(yè)的人才，推動電力企業(yè)盡快實現(xiàn)人才戰(zhàn)略發(fā)展目標。

總結(jié)：

110kV電力變壓器設(shè)備處于工作狀態(tài)，直接影響整個電網(wǎng)的安全運行。還需加強對110kV電力變壓器故障影響因素的分析，結(jié)合理論實踐與數(shù)據(jù)，制定出針對性的檢修措施。要求檢修工作人員加強對檢修技術(shù)要點與策略的把控，規(guī)范落實各項規(guī)章制度，促使檢修工作有序展開。

參考文獻：

[1]宋秀鵬.110kV電力變壓器的安全運行及檢修技術(shù)探究[J].卷宗，2019（22）：365.

[2]劉旭東，張宏.探究110kV變壓器絕緣套管內(nèi)部受潮及檢修[J].名城繪，2019（6）：489.

[3]李治遜，韓煦.110kV電力變壓器檢測及常見問題探究[J].華東科技（綜合），2020（3）：341.