10kv 配电变压器运行维护及故障探讨

发表时间:2020/4/9   来源:《当代电力文化》2019年 第18期   作者:梁伟庆
[导读] 10kV配电变压器故障不仅不利于其经济运行
        摘要:10kV配电变压器故障不仅不利于其经济运行,还可能破坏其内部的绝缘,严重影响其使用寿命。通过分析查找配电变压器故障原因,采取针对性措施,不仅可以减少配电网的损耗,而且可以延长配电变压器的使用寿命。本文对10kV配电变压器的维护工作以及故障问题进行了简单的分析与总结。
        关键词:10kv配电变压器;运行维护;故障探讨
        引言
        在配电网中,变压器是为最终用户供电的重要设备,也是电力公司的主要电力设备,其中10kV配电变压器使用最为广泛,变压器的可靠运行与配电网络的可靠运行息息相关。10kV配电变压器广泛应用于国民经济和人民生活的各个领域,覆盖城乡的各个角落。但是,10kV配电变压器的运行条件发生了显著变化,保护措施少,故障率高于其他电力设备。因此,有必要及时准确地对10kV配电变压器进行维修,进一步提高配电网的安全性和可靠性
        1.变压器的用途以及维护意义
        电力变压器是一种用于改变交流电压大小的电气设备。根据电磁感应原理,变压器在电力系统中起着非常重要的作用,因为它们可以将一级交流电压转换成另一个交流电压,以满足不同地方的需要。另一方面,由于发电机的隔离水平,它们的输出电压通常为6.3千伏、10千伏或20千伏。这种低电压很难满足长距离的电能传输。因为电压越低,电流越大,电流越高,传输损耗越大,同时过高的电流会导致输送电能产生巨大的传输消耗。因此,只有通过升压变压器将发电机的端电压提高到数万伏到数十万伏,以降低电力输送中电流,减少传输线上的能量损失,实现在不增加传输导线的横截面情况完成电能的长距离传输,最大限度降低电能传输消耗。
        2.10kv配电变压器运行维护问题以及故障分析
        2.1变压器短路发热
        如配电变压器内部的绕组匝间短路、铁芯短路等,均会产生热量。一般的配电变压器散热均为油浸自冷,即变压器油通过中空的散热片循环,达到散热的目的。如果散热片变形等,将影响变压器油的循环,不利于散热,导致发热。呼吸器不及时更换,将导致配电变压器油中的水分及杂质增多,引起内部局部放电、短路、油散热不畅等,从而产生温升。
        配电变压器运行时间过长,由于调挡、内部短路等,使油中的杂质逐渐增多,从而影响散热。杂质还会导致局部放电,形成热源而发热。产生谐波的设备很多,常见的有感应电动机、电焊机等。谐波可使配电变压器铁芯损耗明显增加,从而使变压器异常过热。
        2.2雷电波冲击变压器遭受雷电波
        常见于雷电多发季节或区域,现在通常情况下,除非产生十分明显的雷击现象,一般都是会此类冲击产生的故障按“线路涌流”进行处理。
        2.3维护、保养工作不到位
        维护、保养工作不到位,也易导致变压器产生故障,这方面产生原因主要有变压器初始安装存在缺陷、变压器保护装置缺失、冷却剂泄漏、腐蚀、污垢未及时清查等。
        2.4过载功率过高,导致绝缘性降低
        如果变压器在超过设计功率的状态下长时间工作,就会出现“小马拉大车”现象。过负荷又会导致变压器出现温度升高,超出其设计运行温度,过高的温度对变压器的绝缘产生破坏,进而降低其绝缘性能,导致变压器发故障。
        2.5连接不牢固
        弱连接可能是由变压器生产过程和安装的某个环节造成的,也可能是由于维护不当、变压器不同金属匹配不当或螺栓连接紧固不当造成的。

而随着电力设备生产工艺和安装工艺不断提升,此类现象在近些年有了很大改善,但仍需要给予充分的重视,尤其是重视设生产质量的检验、安装验收、设备维护等诸多环节.
        3.10kv配电变压器运行维护措施以及故障应对措施研究
        3.110kv配电变压器运行维护措施
        3.1.1完善噪声检查流程
        在对配电变压器设备进行运行管理的过程中,需要做好设备的噪声检查,因为设备在运行过程中,发出的声音一般是均匀的,如果设备存在故障问题发出的声音就会存在异常,在检查的过程中可以通过绝缘拉杆来辨别杂音,并且对故障问题进行判断。
        3.1.2熔丝检查
        在检查过程中如果发现熔丝断裂问题,需要对故障发生的原因进行判断,并且对熔丝进行更换,一般来说产生这种故障问题是因为外力损伤导致的,在运行的过程中会产生设备故障,如果发现存在故障问题,就要对故障产生的原因进行判断和处理。
        3.1.3油味检查
        设备在运行的过程中油温升高引起设备的发热,设备在运行过程中如果散热不良,就会出现故障问题,需要进行设备的处理,需要检查设备是否存在漏油现象,需要进行加油并且保证油面能够达到规定的标准。还需要对设备运行过程中的油色进行检查,通过颜色来判断设备的运行状态,并且对设备运行过程中存在的故障问题进行判断。
        3.2 10kv配电变压器的常见故障诊断措施
        3.2.1引线部位故障诊断
        10kV配电变压器发生故障后,通过对变压器三相间直流电阻测量,如果发现三相直流电阻不平衡值超过4%或者三相中某一相电阻值无限大,基本可以确定是引线部分故障。
        3.2.2 线圈故障诊断
        10kV配电变压器发生故障后,通过对变压器直流电阻和绝缘电阻分别进行测量,如果测量结果显示直流电阻变大且不稳定,同时绝缘电阻为零时,可以确定为线圈故障。
        3.2.3铁芯故障诊断
        铁芯多点接地故障的诊断非常复杂,管理人员必须使用以下技术进行诊断和判断:首先,测量铁芯的绝缘电阻。如果测得的电阻接近或等于0,通常认为故障是由铁芯接地引起的。第二,控制变压器电线的流量主要是为了将铁芯或线夹穿过小管而引起的变压器接地。通过测量和观察变压器导线中是否有流量,如果发现存在环流,则需要进一步停运变压器,对铁芯的绝缘电阻进行测量来加以判别。
        3.3分接开关故障诊断
        10kV配电变压器发生故障时,为了更准确判定是否为分接开关故障,对分接开关的分接头直流电阻进行测量,分接头直流电阻出现不平衡,可判定为个别触头烧坏。若分接头直流电阻为无限大,可判定为分接头全部烧坏。
        3.4保护动作处理
        变压器设备在运行过程中出现故障问题,会导致局部发热现象,产生这种现象主要是因为油异常导致的,在对这种故障问题进行处理时,需要对轻瓦斯进行处理,如果轻瓦斯发出了动作信号,就要对设备进行检查,并且对故障情况进行判断,在这个过程中,需要根据动作信号来进行维修工作,在动作信号恢复正常之后才能继续投入使用,如果保护动作存在异常情况,就要对设备进行维修。
        在处理重瓦斯的过程中,会出现跳闸故障,这种故障问题主要是因为内部构造出现问题导致的,在进行维修的过程中需要根据动作信号对设备中的气体进行判断,还需要进行油气分离,需要对设备进行严格的检查,在维修工作完成之前不能继续使用设备。
        3.5变压器设备改造
        在进行变压器运行管理的过程中,还需要对设备进行改造,首先要对运行数据进行计算,需要对变压器设备运行过程中的额定电流进行确定,并且对熔丝进行选择。在进行设备改造的过程中,还需要根据原有设备的构造,结合设备运行情况,对设备进行改善和优化,才能使设备在运行的过程中更加的稳定。需要采用一些新型的材料来进行设备的制作,降低在设备制作过程中投入的资金成本。
        4.结语
        综上所述,电力企业在进行供电的过程中,需要重视变压器的维护和管理工作,确保设备在发生故障问题时能够得到及时的检修,才能保证电力系统的运行稳定,使得设备在运行的过程中能够发挥更大的效果,在进行变压器设备检修的过程中,还要对各类事故问题进行记录,才能为后期设备的检修工作提供数据支持。
        参考文献
        [1]金大博.电力变压器运行维护与故障分析[J].科技创业家,2013,(19):93.
        [2]刘磊.电力变压器故障诊断新技术浅析[J].电子技术与软件工程,2014,(11):148.
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