火电厂电力变压器常见故障分析及处理策略

发表时间:2020/9/9   来源:《中国电业》2020年10期   作者:郭景文
[导读] 变压器的安全稳定运行对于电力系统的经济传输、灵活分配和安全运行有着密切的关系,变压器的稳定除了自身因素的影响外
        摘要:变压器的安全稳定运行对于电力系统的经济传输、灵活分配和安全运行有着密切的关系,变压器的稳定除了自身因素的影响外,还与整个电力系统有关。由于变压器设计、制造、安装、运行和维护等各种原因,近年来变压器发生的事故也较多。所以,时刻把控变压器的实时运转状态,在第一时间掌握故障状态,并判断出故障问题予以及时的解决,对于确保变压器的安全稳定运行有着重要作用。
        关键词:电力变压器;故障;处理策略
        引言
        电力变压器,尤其是大型的电力变压器,是电力系统稳定运行的基础,因此,一旦电力变压器在运行过程中出现故障,将直接导致电力系统的停运,给电力企业带来经济损失,因此,研究电力变压器常见内部故障原因及处理措施具有一定的现实意义。
        1火电厂电力变压器常见故障分析
        1.1绕组故障
        绕组作为变压器的核心组成部件,是实现变压器高电压和低电压之间传输和变换的关键。变压器绕组的故障形式通常包括绕组短路、绕组断路、绕组变形、绕组松动等,故障的产生多是绕组自身结构及绝缘等设计不当造成的。在诸多变压器的绕组故障中,绕组短路的故障发生几率较高,绕组短路故障不仅使变压器不能正常工作,还会威胁变压器内部其它元器件的安全运行,因此需要引起电力部门的重视。变压器绕组短路故障时会伴随有异常现象出现,如变压器工作时存在局部过热或者局部放电等现象,为了避免变压器绕组发生烧断故障,必须及时发现,及早处理。对于变压器工作过程中的绕组变形、松动、绝缘失效等故障,一般从变压器表面无法识别,但是会降低变压器抵抗短路电流的能力,继续使用会产生绕组松散,使内部的电场强度分布不均匀,使变压器内部导线局部高温,烧毁绝缘橡胶出现绕组短路。
        1.2铁芯故障
        变压器铁芯与变压器绕组配合完成变压器高低压的传输与变换,其质量对于变压器正常工作极为重要。变压器铁芯故障形式包括铁芯多点接地、铁芯片间短路、铁芯接地不良等。上述诸多的故障中铁芯多点接地故障较为常见,故障发生时铁芯会伴随产生较多的热量,铁芯局部产生高温,将会加速变压器绝缘物质的老化,进而加剧铁芯产生更多的热量,严重的会使变压器铁芯出现接地并烧断引线的故障。铁芯片间短路和铁芯接地不良等故障出现时同样会使铁芯产生过多的热量,导致局部过热,增加铁芯片层之间绝缘物质的老化,如果不能及时进行处置,将会进入恶性循环状态,使故障不断蔓延。
        1.3异常声响故障
        目前,大型电力变压器在运行过程中最常见的问题是会出现较为均匀的嗡嗡的噪声,这样的异常响动通常情况下会随着电力变压器的运行愈演愈烈,严重影响电力变压器的正常使用。经过相关研究发现,造成电力变压器内部发出异常响动的原因主要有以下几点:(1)大型变压器的运行过程中,负荷过大;(2)电力变压器的顶盖螺栓在运行时出现了一定的松动,导致在实际工作过程中,顶盖上松动螺栓的硅钢片发生振动,造成电力变压器发生声响;(3)电力变压器内部存在接触不良现象,导致出现放电,产生噪声;(4)电力系统在实际运行时,电力变压器受到大型动力设备或者带由谐波振流的设备在启动时的影响,使其产生噪声。
        2火电厂电力变压器故障处理策略
        2.1绕组故障处理
        绕组故障一般都是由于变压器内部一些线路出现了短路问题所致,为避免此类问题的发生,在进行高压试验操作之前就需要试验人员针对变压器内部线路短路问题及接地问题进行详细的排查,避免其导致高压试验过程中绕组故障的发生。如果在高压试验过程中发生了变压器绕组故障的,试验人员要在第一时间切断电源,随后针对变压器内部各个线路的接线与接地情况进行检查,明确故障原因并及时处理,从而有效解决变压器高压试验过程中绕组故障问题。


        2.2部声音异常故障处理
        在正常试验过程中由变压器所产生的电磁交流声频是比较稳定的,而且其内部也不会出现任何异常声响问题,但如果出现了变压器内部声响异常,可能就是由于变压器自身的一些原因所致,如变压器的过载运行、变压器内部接触不良、变压器内部零件出现松动等情况。在电力变压器高压试验过程中如果出现了内部声音异常的问题,工作人员要第一时间切断电源,并结合具体的变压器内部杂音进行故障判断,找出造成这一问题的原因并采取措施进行解决。
        2.3自动跳闸故障处理
        自动跳闸也是变压器在高压试验过程中出现频率比较高的一个问题,当发生了自动跳闸要及时针对变压器外部进行全面检查,确定故障原因。当然,如果确定是由于人为操作不当导致自动跳闸则无需进行外部排查工作;如发现是由于非人为原因造成自动跳闸,需对变压器的内部、外部进行一次全面的排查,寻找故障原因及时处理,从而保证其在后续使用过程中避免此类问题的再次发生,消除火灾等问题的发生。众所周知,当变压器周围发生火灾时,为保证其他电力设备的安全,变压器会在第一时间自动开启保护动作并切断断路器。但如果由于故障原因导致变压器未能及时开启自动保护,就需要相关电力工作人员去手动切开断路器,并对火情进行及时扑救。
        2.4接头过热故障处理
        在修理变压器接头过热故障时,应首先排除接头本身的连接问题。如果接头的连接不良会导致接头发热,这不利于变压器运行的安全。如果接头由于其他原因而过热,则可以在维护工作中进行两种处理:一是对于普通连接,即在电力系统中变压器使用的最常见方式,发热的套管可以通过定位套方式进行固定,以控制接头过热的程度,让其在管控范围内。二是由于铜铝连接电位差而引起的过热故障,在潮湿环境中变压器此问题更加严重,可以采用铜和铝各占一头来达到过渡接头的目的,并防止接头过热失效引发故障。
        2.5渗漏故障处理
        针对渗漏问题,必须及时地进行维修检查,从而在问题早期解决,避免后期大问题出现。一旦发生变压器渗油,可以通过焊接修复泄漏处,焊接期间使用的焊条主要是以细小为主,在进行焊接修理处理油箱时,如果油箱中有油,则不允许使用气焊。除焊接方法外,利用AB胶封堵也是快速高效的方法之一。对于低压侧套管渗漏问题则要利用套管导电棒展开校正工作,及时换掉旧的密封圈,加装伸缩接头。
        结语
        在当今电力事业发展规模日渐壮大的背景下,作为电力系统中一项关键组成部分的电力变压器作用与价值也越来越突出,变压器的正常稳定运行直接关系着整个电力系统的运行安全与稳定。然而,要保证便利变压器的安全运行,就需要对其进行必要的高压试验。而高压试验的进行对于外部环境也有着一定的要求,为确保环境因素影响试验结果,提前就需要对试验环境进行合理的掌控,同时在试验操作过程中也要严格保证试验人员的专业性,确保其能够严格遵守相关试验规范和标准,保证其操作的规范化和标准化,以此降低由于人为因素所带来的不必要失误,进而保证变压器在实践运行过程中的安全性与稳定性。
        参考文献
        [1]李慧.变压器的故障与对策分析[J].集成电路应用,2019,36(11):72-73.
        [2]张万达.浅析火力发电厂主变压器常见故障处理方法[J].中国设备工程,2019(18):44-45.
        [3]杨城.变压器故障及排除技术措施研究[J].通信电源技术,2019,36(8):137-138.
        [4]江元.电力系统中变压器和断路器故障诊断方法研究[D].长沙:湖南大学,2018.
        [5]李婧.浅谈电力变压器高压试验及故障处理[J].中国战略新兴产业,2018,36.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: