黃忠和
摘要:現代經濟社會發展離不開電力,國計民生更多的需要安全可靠的電網設備作為重要支撐,而提高電網質量的關鍵在于提高電力變壓器的安全可靠性,基于此。本文分析了變壓器的原理及結構,為了解決變壓器制造過程質量管控的問題,提出了通過提高變壓器的抗短路能力、嚴格控制變壓器質量、避免線圈制造缺陷加強全過程質量管控的措施,希望可以為相關人員提供參考。
關鍵詞:變壓器;制造;管控
1變壓器的原理及結構
1.1變壓器的原理
變壓器整流使用的主要工作目的變壓是為了實現兩個同頻逆變電壓之間的相互電壓轉換,主要變壓作用目的是在整個電力系統內同時實現同頻電能的雙向傳遞。其主要工作電路原理也就是:通過不同匝數轉換線圈即可實現終端邊緣電壓向終端邊緣電壓的雙向轉換。在沒有原邊界的繞組中每當電流再次通過時,會分別產生兩個交替的變通量。并沿直流變壓器上的鐵芯中心運動形成一個高壓閉環整流回路,同時副邊緣的繞組將電流感應到一個交流電動勢。
1.2變壓器的結構
變壓器主要由線圈和鐵心組成。在這些鐵芯中,主要分為鐵殼和鐵芯。將電磁繞線機組兩端套上一根鐵芯柱,帶動連接每個點的鐵芯柱可以形成一個封閉的電磁路。另外,變壓器鐵心結構分為殼型結構和芯式結構。殼體結構比較簡單,適用于大型變壓器。芯式結構復雜,主要是應用于大型電爐直流變壓器和小型電爐變壓器中。所述卷繞機線主要是利用銅扁線和圓線等銅線經過繞制而得。典型的情況是,外部的電流高壓側和內部低壓側都還沒有形成一個電流驅動回路。根據變壓鐵芯板的位置,變壓器上的繞柱可分割成為原,副兩個繞組。原繞組線圈主要負責電路輸入電能,副繞組主要負責輸出電能。
2變壓器故障問題
變壓器系統設計中普遍存在的一些問題主要包括變壓器結構設置不合理、線圈板等結構部件設置不合理、變壓器本身抗壓和短路保護能力低、油泵和大流量裝置選擇不合理等。另外,變壓器的結構設計出現問題也可能會直接造成部分變壓器內部相關元件發生故障。如造成變壓器內部分接頭控制開關自動失靈,等一系列的故障。這類型的故障一般需要連續處理十幾天,嚴重的會影響電力變壓器的正常運行工作。而且,變壓器的大部分接頭和開關、線圈、套管的多次損壞也可能會直接造成變壓器連續幾個月出現停運或者大修。
3變壓器制造過程中的質量管控現狀
3.1變壓器質量要求高
變壓器其設計制造產品質量的優劣好壞直接就會影響到整個電力系統的正常工作運行和維護電力系統的安全。我們只有讓電力變壓器的性能變的越來越高,才有可能更好的去保證其正常穩定運行。所以,變壓器制造設備企業必須不斷加強產品生產的全過程的技術質量安全控制,確保每個制造工藝環節的生產質量,從而不斷提高我國變壓器企業產品的服務質量。
3.2變壓器生產過程多
變壓器零件制造由于工藝比較特殊,常常還會涉及到加工制造一些非標準件。但是,現階段為止我國還沒有正式制定明確的電力變壓器采用非標準件的設計制作質量標準。在設計生產非工業標準焊接零件時,多數企業采用焊接裝配件和焊接生產工藝。而且,組合式高壓焊接制造工藝因為屬于特種材料加工,在工業變壓器設備生產使用過程中難以安全展開,增加了工業變壓器設備生產中產品質量安全控制的巨大難度。
3.3變壓器生產需要人工控制
變壓器泵在生產操作過程中往往需要大量的機械人工控制操作,而人工控制操作難度不斷加大,質量監督控制管理部門對生產變壓器人工操作過程質量的嚴格監督也比較困難。具體地說,變壓器設備生產對固定生產用備的大量使用變動頻率相對較低,只有很少的生產設備作為零部件進行生產時,才可能會大量采用固定作為生產用的設備。其它一些生產安全工序都常常需要進行手工操作,增加了電力變壓器設備生產過程質量安全控制的操作難度。
4變壓器制造過程中質量管控的策略
4.1提高變壓器的抗短路能力
變壓器設備制造企業應不斷逐步提高電力變壓器的過流抗壓和短路保護能力。因此,變壓器裝備制造生產企業首先應在裝備設計階段首先引入企業設備設計監理,加強企業設備設計監理對變壓器裝備設計的技術指導,優化變壓器裝備設計、變壓器設備材料、變壓器設備制造生產工藝等各個方面的監理工作,從而不斷提高變壓器的安全抗壓和短路保護能力。同時,變壓器設備制造技術企業雙方應在制造技術合作協議中明確約定說明企業變壓器設備制造的關鍵技術生產工藝質量標準、制造技術程序、并負責編制企業變壓器制造抗靜電短路保護能力質量檢驗評估報告。
4.2嚴格控制變壓器質量
變壓器設備制造企業應當嚴格控制所用變壓器的產品質量,要盡量去杜絕那些不好的產品。對此,變壓器生產業主們應主動的去研究并做出科學客觀的看法對待這些生產廠家生產的產品,為了日后更好的去避免產品生產經營過程中可能出現落后生產工藝,我們要做到不讓一些變壓器生產制造商通過不正當的關系以非常低的價格得到中標,加強其對變壓器生產制造商的質量風險控制。另外,變壓器附件制造商們還應對使用變壓器的氣體分接驅動開關、油枕、氣體繼承變電器等相關附件產品進行嚴格的產品質量安全控制,以有效保證使用變壓器相關附件的產品質量。此外,變壓器設計制造生產企業們還應不斷學習提高設計制造生產技術,采用先進的新型變壓器設計制造生產工藝,以不斷提高通用變壓器的設計制造生產質量。
4.3避免線圈制造缺陷
線圈欠壓故障對其危害較大,欠壓甚至可能會直接使驅動變壓器長或短時間無法正常運行工作。所以在家用變壓器產品制造生產過程中,要特別加強對變壓線圈的產品制造過程管理,避免出現線圈產品制造中的缺陷。因此,變壓器設備制造商和企業人員應深刻正確認識線圈發生故障的直接危害,加強對線圈故障制造產品質量的安全控制。與此同時,監理工作人員們還應積極研究制定電力變壓器專用線圈產品制造過程質量監理工作要求和卡點,避免專用線圈產品制造不到位的異常現象,明確專用線圈產品制造過程質量監理的工作重點,提高專用線圈產品制造過程質量監理的工作效率,從而有效保證專用線圈產品制造過程質量,避免專用線圈內因缺陷制造引起的專用變壓器發生故障。
4.4加強全過程質量管控
變壓器生產制造商和企業部門應不斷加強對每個變壓器生產整個全過程的產品質量安全控制,充分掌握了解每個變壓器單一生產的全過程,制定單一生產各工程環節的產品質量安全控制管理標準,按照國家質量安全控制管理標準要求對每個變壓器單一生產的各個工程環節進行安全質量監督管理,確保每個單一生產各個環節都得到有效的質量安全保證。此外,變壓器產品制造商和企業們還要緊緊抓住數控變壓器產品生產的質量關鍵環節和易可能發生產品質量安全問題的技術關鍵環節,嚴格控制產品生產過程中的技術關鍵環節和質量關鍵環節。
5結束語
伴隨國家電網公司電力產品質量安全監督管理工作的深入開展,只有相關項目設計單位、制造設計單位、監造施工單位和第三方都按照變壓器電力設備設計監造施工作業技術規范、產品質量技術服務協議和電力工廠設備生產工藝規范的相關要求,就一定有機會進一步提高電力設備變壓器的設計制造產品質量,增強電力設備正常運行的安全性和可靠性。
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