摘要:本文对运行变压器运行维护中的常见故障及处理方法进行了探讨,文章从阐述变压器的常见故障入手,进一步分析了变压器常见故障的成因,最后提出了变压器的故障处理措施。
关键词:运行变压器;运行维护;常见故障;成因;处理措施
前言
在电力系统中,变压器能否正常运行在很大程度上影响着系统的整体状态,但考虑到变压器在长期使用过程中难以避免地会出现各种故障——包括油温异常、跳闸故障、运转声音异常等,因此如何对此类故障进行妥善处理,确保设备正常运行,值得思考。
1、变压器的常见故障
1.1油温异常
变压器的长期使用过程中,其内部的线圈、铁芯等经常处于高速运转状态,因此会存在一定的损耗问题,而这种损耗又会进一步转化为热能,使得铁芯和线圈乃至于整个变压器设备的温度升高,变压器油温同样如此。依据相关行业标准要求,变压器的温度不能高于85℃,这样才能确保绝缘不会出现过早老化问题。而当负荷保持稳定,变压器油温过高——达到95℃甚至更高的水平,就必然导致变压器故障现象,这是因为冷却系统散热器内部出现了堵塞、线圈出现了短路等内部问题。
1.2跳闸故障
变压器在运行时很可能会发生线路跳闸故障,工作人员可根据保护动作来发现这一故障。比如,工作人员通过查看拐臂位置进行判断,如果是电磁型的跳闸开关还要查看开关动力保险等部位;而在液压型跳闸开关发生故障时,还要探查开关处所承受的压力大小。其次,应该对主变低压侧开关是否出现跳闸问题进行判断,如果是则要进一步查看主变低压侧设备保护动作。此外,现在系统中的许多变压器发生故障源自于绝缘性能差——如果绝缘体的品质不达标,在液体绝缘体中的变压器油极易蒸发进而造成材料老化问题,随后造成漏电放电的后果。
1.3运转声音异常
变压器的故障判断来可以依靠声音的识别来完成,如果其声音是“嗡嗡”声且频率相对均匀,则变压器处于正常运行状态。若声音有不均匀问题且发出的声音持续较长,可知经过变压器位置的电流很可能超标了;若其内部持续有声响传出,则可能将故障类型归纳为芯片硅钢片的异常振动,此时如果存在声音一直增大甚至变得更强、伴随有爆裂声,则可能是因为内部结构中的铁芯螺纹有所松动,此时让铁芯螺纹继续运转会对硅钢片材绝缘层造成磨损,因此,工作人员必须迅速终止变压器的工作。
2、变压器常见故障的成因
2.1变压器超常负荷
结合变压器在运行中所遇到的基本故障类型看,它包括了铁芯故障、绕阻故障、分接头开关故障以及放电故障等。而不同故障类型的诱因也是多种多样的,必须就变压器内在结构入手进行深入研究。一般来说,导致故障的最主要的原因是设备的超常负荷——因为变压器始终保持长期超负荷运行,就会使得其内部元件、有关连接件的发热、温度过高,冷却装置此时却无法迅速对其加以冷却,使得零件因此受到损坏。在这种情况下,又很可能导致后续的更严重的铁芯故障和分接头开关故障问题,最终使得变压器瘫痪。
2.2使用维护操作不当
变压器发生故障,既有其设备本身质量方面的原因影响,又有人为影响的因素存在。例如当技术人员对设备的操作失误,或者对设备故障问题的分析不及时,加上日常工作中忽略了设备的长期养护,就会使得变压器绝缘体迅速老化,设备受损程度严重。因为绝缘体本身可以对铁芯、绕阻等元件进行保护,在变压器运行中只要受到损伤,就会使得这种保护缺位,进而导致有关元件在没有保护措施的前提下超高温运行,进而引起病变现象。
2.3变压器线路故障
变压器线路彼此干扰作为引发故障的一大诱因,也是值得重视的。因为在电力系统中,各类线路分布错综复杂,因此一旦线路彼此之间存在互相干扰问题,就会导致低负荷阶段的电压峰值、合闸时的过电压暴露异常,进而引起各种故障问题。
3、变压器的故障处理
3.1绕组和匝间绝缘故障的处理
在变压器的超负荷运行问题始终得不到缓解时,就会产生大量不能迅速发散的热量,进而导致绕组发生变形甚至被击穿,绕组和匝间绝缘故障将由此产生;此外,在变压器油中异常进水也是降低绝缘强度的重要因素。如果工作人员发现变压器出现该类故障,就需要对变压器进行必要的维修与更换。电厂要结合其平时的发电和电力运输工作实际,采购种类、型号合适的变压器设备,确保设备数量和规格满足相关要求;并在变压器的运行中按照有关规范进行日常监管,将其限定在额定的功率范围内,避免超负荷现象出现;也可以改善变压器的散热系统,及时发散其运行过程中产生的热量。
3.2变压器自动跳闸的处理
当变压器各侧断路器自动跳闸后,首先将跳闸断路器的控制开关操作至跳闸后的位置,并迅速投入备用变压器,调整运行方式和负荷分配,维持运行系统和设备处于正常状态。再检查保护动作情况,进行外部检查。经检查不是内部故障而是由于外部故障(穿越性故障)或人员误动作等引起的,则可不经内部检查即可投入送电。如属差动、重瓦斯、速断等主保护动作,应对该保护范围内的设备进行全部检查。在未查清原因前,禁止将变压器投入运行。
3.3铁芯绝缘故障处理
在变压器内部,要求工作人员在各硅钢片之间涂好绝缘漆,而在铁芯的长期使用中,会逐渐出现钢片彼此连接不够紧固、绝缘漆被磨掉等问题,逐渐导致钢片温度过高,最终引发绝缘故障。为了处理该类故障,工作人员需要对绝缘漆进行合理的选择,选择绝缘漆的性能,最好保证其能够起到紧固的作用,防止绝缘漆磨损,在进行钢片之间的连接时,也不要选用导热性较高的元件。
结语
综上所述,加强对运行变压器运行维护中的常见故障及处理方法的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确变压器的常见故障;同时把握变压器常见故障的成因——如变压器超常负荷、使用维护操作不当、变压器线路故障等;在此基础上提出科学的变压器故障处理措施,完成绕组和匝间绝缘故障、变压器自动跳闸、铁芯绝缘故障等的处理。
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作者简介:
余祝(1988.11-),男,汉族,贵州省贵阳市,本科,云南能投威信能源有限公司运行管理部集控巡检;研究方向:火电厂电气一次设备运行。