赵毅
大唐彬长发电有限责任公司 陕西省咸阳市 713600
摘要:变压器作为火电厂的主要一次设备之一,担负着电压转换(升压或降压)的主要任务,变压器的稳定运行直接影响的电厂的生产经营。如何做好变压器的日常维护和故障处理工作,已是当前企业及员工所要面对的重要问题。高效规范的检修维护工作不但能确保变压器的安全稳定运行,还能延长变压器的使用寿命,为企业节省设备维护、改造资金,有利于提高电厂经济效益。基于此,本文主要探讨了火电厂变压器在运行中面临的主要问题,并根据现有问题提出有效处理措施,旨在确保电厂变压器的高效安全运行,提高电厂的生产效率。
关键词:火电厂;变压器;维护;故障处理;有效措施
0引言
火电厂变压器的种类较多,一般可分为:主变、高厂变、启备变、厂用变等,根据功能不同,所涉及的电压等级也不同,其中主变为电压等级最高,其主要作用是将发电机出口电压转换成为110kv或220kv,然后通过线路输送至变电站。因此变压器是否正常运行,直接影响着电力系统及厂用电系统的安全运行。然而由于维护工作不到位、维护人员技术水平薄弱,再加上没有一套完整的规范要求,容易造成事故的发生,轻则停机断电,重则损害设备,更为严重的将直接威胁到企业员工的生命安全,给企业及家庭带来沉痛的打。对比相关职能部分应充分落实好维护工作任务,把维护工作落实到班组、落实到人,切换的履行起责任人的职责,充分的保障检修维护工作的有效实施。
1 火电厂变压器故障原因
变压器内部主要由一次绕组、二次绕组、铁芯以及油箱等器件组成。外部冷却包括热交换器、散热器、风扇和油泵。通常使用变压器是因为需要改变电压。一般来讲,火电厂变压器的额定功率为50MVA甚至更高,因为火电厂变压器的工作功率较大,需要进行充油用于绝缘和冷却工作,但是必须要始终注意这种油可能造成的泄漏、火灾和环境风险。以冷却故障原因为例,大多数情况下,都是通过自身经验以及技术来进行操作的,如此,难免会存在一些漏洞和不足,特别是对于一些经验欠缺的员工,更容易引发故障的发生。其次,变压器自身的质量问题,就变压器来说,大多数情况下,不同的变压器,都会有不同的使用时间,一旦超过一定的限度,变压器便会出现各种不同程度的故障。最后,使用过程中,对变压器的磨损,也是引发其出现故障的关键因素,这便需要员工在操作的过程中,加强自身的注意力,尽可能的降低故障的发生
1.1对变压器高温进行维护
由于变压器运行的特殊性,运行过程中高温问题在所难免。变压器一旦投入运行,就会持续工作,持续散热,一般非故障或检修时很难停机,因此高温成为影响变压器寿命的主要原因之一,仅仅在高于变压器额定值8℃的温度下运行将使变压器寿命缩短50%。热量是由内部损失引起的,这是由于负载、高环境温度和太阳辐射造成的。了解特定变压器的冷却方式以及如何检测冷却系统中的问题非常重要,必须要采用切实可用的冷却方法让变压器能在最短时间内恢复到正常的温度下才是对火电厂变压器维护的重要手段。
1.2结合变压器使用寿命进行维护
根据变压器使用国标规范设计要求,一般的使用寿命为20年,也会因工作环境、维护状况减少或延长使用寿命。根据相关数据记载,由于维护不当等原因造成变压器提前大修甚至报废的事件屡见不鲜,目前最短更换时间约为14个月,因此,高质量的维护和准确的诊断对于所有变压器都很重要,但对于老的变压器来说,尤其是对于会导致发电损失的关键变压器来说,维护更是必要工作。
1.3变压器的修整
每年至少对变压器进行一次小修。小修的对象主要包括:变压器外部,取油样试验,油位,散热器,风温度计,扇电机,气体继电器,吸湿器内干燥剂等等,还要配合小修作绝缘预防性试验和继电保护试验。变压器大修的频率一般是五年,对于容量在1000 千伏安以上的变压器则是6―8年。大修前要做的准备包括:设备与工具,工作内容明细表,以及安全措施,在大修之前还要做油样试验、绝缘电阻及吸收比试验,介质损失角试验,绕组直流电阻试验。
变压器的吊心如在室内则室温要高于室外温度10 度,室内要保持清洁无灰尘,相对湿度75%。大修之后修要对变压器的性能进行全面实验,才能重新投入使用。
1.4 清洁处理
保持变压器外壳的干净清洁是很重要的,保持周围区域的清洁也很重要。靠近或靠近变压器的任何部件都会阻碍热量传递到外壳周围的空气中进行冷却,随着污垢积聚在机械表面上,变压器周围的空气散热变得越来越困难。因此,随着时间的推移,变压器的温度慢慢上升,如果没有引起一定的注意,就会在很大程度上缩短火电厂变压器的使用寿命。
2 火电厂变压器的故障处理
2.1 温度过高故障处理
当变压器是新的,检查风扇和所有控制装置是否正常工作。通电后,负载和温度稳定后,用红外摄像机检查温度,并将负载与铭牌进行比较。操作1周后重复温度检查。在正常负载下,每年用红外摄像机检查一次变压器温度,如果温升(高于环境温度)接近或高于铭牌额定值,检查是否过载,检查温度警报是否正常工作。
2.2 灰尘过多故障处理
检查外壳和房间是否有污垢堆积在变压器表面,以及外壳附近或周围的碎屑,移除所有影响空气循环的物品,为了避免尘雾,首先应使用真空吸尘器清除多余的灰尘。干燥压缩空气可用于清洁后,这样大部分污垢已被真空清除。断开变压器电源后,拆下检修面板,检查绕组是否有污垢和热变色绝缘和结构问题。不允许污垢堆积在绕组上是很重要的,因为它会阻碍散热并降低绕组寿命。应先用真空吸尘器清洁绕组,然后再用压缩空气。必须注意确保压缩空气干燥,避免将湿气吹入绕组。空气压力不应超过20至25 psi,以避免将小颗粒嵌入绝缘层。清洁后,寻找变色的铜和绝缘,这表明过热。如果发现变色,检查连接是否松动。如果没有松动的连接,请仔细检查冷却路径,并在变压器重新通电后检查是否过载。寻找碳痕和开裂、碎裂或松动的绝缘体。查找并修理松动的卡箍、线圈垫片、老化的障碍物以及腐蚀或松动的连接[2]。
2.3 变压器油色不正常
值班人员在巡视变压器时,若发现变压器油位计中油的颜色发生变化,应汇报班长转告检修人员,取油样进行分析化验。当化验后发现油内含有炭粒和水分,油的酸价增高,闪光点降低,绝缘强度降低时,说明油质已急剧下降,变压器内部很容易发生绕组与外壳间击穿事故。因此,值班人员应尽快联系投入备用变压器,停用该故障变压器。若运行中的变压器油色骤然恶化,油内出现碳质并有其他不正常现象时,值班人员应立即停用该故障变压器。
2.4 高压熔断器熔断
如果熔丝出现断裂,就需要检查熔丝熔断是由于变压器故障还是外部故障引起。如果属于内部故障,应立即将变压器停止运行;如果属于外部故障,需待故障排除以后方可换上熔丝[3]。
2.5加强变压器的日常维护
变压器维护措施,除了正确安装、科学操作、定期检测变压器外,还应加强变压器的日常维护。要加强对变压器日常维护的重视,就要对变压器上的污垢进行定期清理;注意油冷却系统的损伤问题,检查散热器有无生锈、污垢、渗漏的问题,是否存在限制油自由流动的机械损伤等问题。
3 结束语
总之,变压器是否正常运行直接影响着电力系统供电,因此必须对其检修维护工作予以重视,这就要求部门及工作人员必须切身的做好相关检修工作,了解变压器的构成以及各部件的维护技巧,把检修工作落实到实处,彻底杜绝安全隐患的发生,确保电厂的正常运行。
参考文献:
[1]袭奂毅,石运兴,吴旋.火电厂电力变压器常见故障分析及处理策略[J].现代工业经济和信息化,2020,10(06):133-134.
[2]火力发电厂主变压器常见故障分析及处理[J].张磊.山东工业技术.2017(14)
[3]浅析火力发电厂主变压器常见故障处理方法[J].张万达.中国设备工程.2019(18)