电力变压器故障缺陷原因分析及措施 邵亮

发表时间:2020/6/30   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:邵亮
[导读] 摘要:变压器是变电站的核心设备之一,在电能配送以及传输过程中起着关键作用。
        (国网阳泉供电公司  山西阳泉  045000)
        摘要:变压器是变电站的核心设备之一,在电能配送以及传输过程中起着关键作用。根据运行维护规程,电力变压器需要定期进行检查维护,掌握变压器的运行情况,采取有效措施,把故障消除在初始状态,保障变压器的安全经济运行。但是,任何设备都有可能出现故障,下面结合案例对变压器常见故障及采取的措施进行介绍。
        关键词:电力变压器;故障;分析处理
        引言
        在所有的电力器械中,变压器是不可缺少的重要机械。该部件的存在,不仅为电力机械的正常使用提供动力保障,还能够有助于保持电力的平稳运行,以保证电气设备的安全使用。根据近几年在处理变压器故障中实践情况来看,从变压器的内部结构构造组成来分析变压器故障容易产生的原因,不仅能够便于维修者查找问题的症结所在,还能够制定出合适的维修方法策略,以此来提高维修的质量效果。这也正是处理电力变压器故障中不可缺少的实践环节。
        1电力变压器常见故障
        1.1自动跳闸故障
        根据相关数据调查显示,电力变压器在使用过程中,人为因素或电力变压器内部破坏是造成跳闸故障发生的两大主要原因,因此为有效地降低故障所带来的损失程度,电力企业的工作人员需及时安排专业人员进行故障分析,并采取科学合理的检修策略,以保障电力系统的安全正常运转。一般来说,倘若是因为人为因素导致电力变压器的跳闸故障,当检修工作人员排除故障后,可讲电力变压器继续投入使用,无须对变压器内部进行检查,可当是由于另一种原因导致的电力变压器跳闸故障,电力企业的工作人员不仅要对电力变压器保护范围内的全部设备进行详细的检查,逐一排除故障,同时还要采取恰当的检修技术,及时地对诱导处进行修理,以避免电力变压器爆炸现象的发生。
        1.2短路故障
        根据相关数据调查显示,电力变压器短路故障的发生主要是因为电力系统在运行过程中,变压器温度过高所引起的,而对于电力变压器来讲,短路故障主要包含了绝缘过热故障和绕组变形故障两种情况。
        当发生绝缘过热故障时,电力系统会出现极高的电流,进而产生极高的热量,故此由于受到高温的影响,将导致电力变压器短路故障的出现,降低电力企业经济效益和社会效益的同时,倘若变压器本身不能承受短路电流的容量,变压器的绝缘材料将会受到严重破坏,火灾或人员伤亡问题的发生频率急剧增加;当发生绕组变形故障时,在短路的冲击下小短路电流不会影响继电保护装置的正常动作,变压器的绕组变形现象也不明显,但也会给社会经济带来重大损失。
        1.3接头过热
        载流接头是电力系统里面将变压器与其他系统连接起来的桥梁,使用载流接头的情况会对运行电力系统的效率产生直接影响,只是载流接头在实际操作中发生过热现象的可能性较大。引载流接头过热故障的成因主要有:
        (1)变压器的引出端和铝制连接的引出端会有1.86伏电位差出现,造成发热严重,酿成重大生产安全事故;(2)如果电力变压器接头的表面覆盖着杂质,也有引发过热现象的可能,抑或是接头上既有的导电膏铺膜因使用时间过长逐渐变薄,引发过热现象;(3)油浸式变压器的电容式套管的顶部导电密封头因密封不彻底造成截流接头粘连或者松动,引发过热现象。
        2处理电力变压器常见故障的措施建议
        2.1检修变压器渗油漏油故障
        在检修变压器渗油漏油现象时应对不同情况采取不同焊接方式,针对平面接缝使用直接焊接的方式加以处理,不同平面接缝则可把剪裁铁板,将其变成纺锤形状之后再补焊,排除变压器再次漏油故障。对于变压器不同渗油漏油区也要使用不同检修策略:
        (1)油箱焊缝漏油故障,直接焊接其平面接缝,对于拐角处则向找出渗漏点,接着专门焊接渗漏点,此时还要注意考虑拐角内的应力参数,避免因应力引发再次漏油故障。


        (2)针对低压侧套管区域的漏油故障,应先排除母线过度拉伸或者引线过短等因素,在伸缩母线、调整引线长度之后通常就能解决问题。
        (3)面对变压器防爆管区域漏油故障,如果发现是因为变压器的内部压力太大,油箱破裂,那么就会震荡防爆管,应及时将防爆管拆除,或改装变压器的压力释放阀门,排除故障。
        2.2检测自动跳闸,确保安全
        当运行中的变压器自动跳闸时,运行人员应迅速作出如下处理:
        1)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,维持运行系统及其设备处于正常状态;
        2)检查掉牌属何种保护动作及动作是否正确比了解系统有无故障及故障性质;
        3)如属差动、重瓦斯或电流速断等主保护动作,故障时有冲击现象,则需对变压器及其系统进行详细检查,停电并测量绝缘。
        4)若属以下情况并经领导同意,可不经检查试送电:人为误碰保护使断路器跳闸;保护明显误动作跳闸;变压器仅低压过流或限时过流保护动作,同时跳闸变压器下一级设备故障而其保护却未动作,且故障已切除,但试送电只允许一次。在进行变压器故障维护的过程中,不管系统有无备用电源,也绝对不准强送变压器。
        2.3检修铁芯多点接地故障
        变压器检修维护人员对于铁芯接地故障一般可使用几种策略,改善变压器铁芯多点接地问题。在实际工作中,检修维护人员先要选择直流电流冲击,通过该方法拆除接地,并在电流冲击的作用下提高铁芯接地效果。利用这种方式还能通过电流把铁芯上的其他接地点烧掉,减少发生多点接地故障的几率。检修维护人员在一般情况下还会把变压器的箱门打开,检查其中有没有多余的接地点,以及它有没有给铁芯制造麻烦,一旦发现多余的铁芯接地点应直接将其拆除,这样的方式更直接、更简单,更让人放心。另外,检修维护人员还可通过设置绝缘板阻隔铁芯,避免出现多个接地点的现象。
        2.4异常声响
        从本质上来讲,电力变压器处于正常稳定状态下运行,其电磁交流声频也处于正常稳定状态,设备中也就不会存在异常声响问题。若在试验过程中,设备发出异常声响,则导致设备出现异常的原因有很大可能是因为运行方面超出承载范围,设备中存在零件松动的现象,设备中铁芯外层硅钢出现松弛,进而导致线路接触不良或接触短路,从而发出异常声响。基于此,这就需要相关操作者及时断掉电源,结合声响实际查找发生故障的原因,并采取有效措施解决故障。
        结语
        通过变压器运行的声音、温度等现象变化对变压器故障进行分析,只能作为现场直观的初步判断。因为,变压器的内部故障不仅是单一方面的直观反映,它涉及诸多因素,有时甚至会出现假象。就像人发烧一样,不一定是感冒,很多疾病都会引起体温过热,电器设备也是一样的。必要时,进行变压器特性试验及综合分析,才能准确可靠地找出故障原因,判明事故性质,提出较完备、合理的处理方法。
        参考文献:
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        [2]刘世鑫.电力变压器故障分析及诊断技术研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊)2017(11):142-143.
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        [4]张文辉.电力变压器常见故障识别与诊断分析[J].河南科技,2013(13).
        [5]郭亚俊.电力变压器常见故障判断及处理策略[J].机电信息,2010(06).
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