电力系统维修工作中的变压器检修技术探究

发表时间:2021/5/7   来源:《中国电业》2021年4期   作者:朱从宽
[导读] 以电力系统而言,变压器就是一个主要的组成设备,对于提高供电可靠性,满足社会用电需求,对于变压器的安全可靠运行,更显得意义重要。

        朱从宽
        铜陵有色金属集团铜冠矿山建设股份有限公司 安徽铜陵244000

        摘 要:以电力系统而言,变压器就是一个主要的组成设备,对于提高供电可靠性,满足社会用电需求,对于变压器的安全可靠运行,更显得意义重要。但是在变压器实际的运行过程中,往往会受到诸多不利因素的影响,导致其出现故障,进而影响其正常工作。本文对变压器的常见问题进行了比较深入的分析,在此基础上,结合变压器的工作特点,提出了具有一定针对性的变压器检修技术,有助于促进变压器检修工作水平的不断提高,进而能够及时恢复变压器的工作能力,对于从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。
        关键词:电力系统;变压器;检测;检修
1 前言
        随着社会经济的不断发展,电能对于确保人们生活和工作的顺利进行具有非常重要的影响,因此,保障电能的持续稳定供应具有十分重要的现实意义。变压器作为电力系统中的重要设备,其在电能的供应中发挥着至关重要的作用,这就需要确保其始终处于良好的运行状态。但是在变压器的运行过程中,会受到多种因素的不利影响,进而会导致变压器出现各种不同程度的故障,影响其正常运行。为了尽快恢复变压器的工作能力,就要及时排除其存在的故障,通过对变压器的常见问题进行深入的分析,并采取有针对性的检修技术,有助于提高变压器的检修水平,进而确保其始终处于良好的工作状态。
2 变压器常见问题分析
2.1 瓦斯保护
        瓦斯保护是变压器内部故障的主保护,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。造成变压器出现瓦斯保护故障的原因主要是:在向变压器加注油的过程中,加注速度过快,而影响了空气的顺利排除,导致其中残留了较多量的空气;在变压器的工作过程中,由于油量不足,影响了散热效果,进而导致变压器的温度不断升高,当其超过安全运行所规定的最大限值后,就会导致瓦斯保护动作的出现;当变压器由于内部故障而出现过多的气体时,也会触发瓦斯保护动作;另外,瓦斯保护也易在一些外界因素(如地震)的干扰下误动作。
2.2 铁芯
        铁芯作为变压器的重要组成部分,其对于确保变压器的稳定运行具有十分重要的影响,在实际的工作过程中需要予以充分的关注。铁芯在运行过程中的常见故障主要有过热和多点接地两种类型的故障。造成这一故障的原因主要是:过电流的影响;冷却系统故障的影响;铁芯发生接地故障,当铁芯发生多点接地故障后,就会在变压器的内部形成一定的循环电流,在电流的持续作用下,变压器局部就会出现温度异常。当温度超过铁芯的承受极限后,就会造成铁芯的部分损坏,随着循环电流的持续作用,铁芯的损坏范围也会相应增加,最终导致整个铁芯的损坏。为了尽早发现铁芯存在的问题,就要每天对其进行检查,一旦发现问题需要立即采取有效的改善措施,避免铁芯故障的进一步扩大。
2.3 绕组
        变压器绕组在工作过程中的故障主要有相间短路、闸间短路以及绕组短路等类型,其中,绕组经过长时间的运行,其绝缘难以避免会发生一定的老化,这就会大大增加烧毁、击穿以及短路故障的概率。变压器发生突然短路故障时,短路电流可达到额定电流的(20~30)倍。电磁力与电流的平方成正比,突然短路时变压器绕组受到地电磁力达几百倍于额定时电磁力,这样达的电磁力往往会将变压器的绕组扯断或使绕组变形以致损坏绕组的绝缘,进而导致绕组故障的发生。当绕组绝缘发生老化后,环境中过于潮湿的空气会引起局部放电,进而造成短路故障的发生。
2.4 自动跳闸
        自动跳闸在变压器工作过程中尤为常见,其对变压器造成的影响非常大,能够造成跳闸故障的原因非常多。例如,保护装置误动作、变压器设备自身故障以及人为操作失误导致短路等都会造成变压器发生自动跳闸故障。当变压器出现自动跳闸故障后,会对整个电力系统的安全运行造成非常严重的不利影响。因此,需要及时排除故障,恢复变压器的正常运行。


3 变压器检修技术
3.1 瓦斯异常处理技术
        轻瓦斯主要是在变压器出现保护动作之后给出相应的信号,表明变压器内部存在轻微的故障,例如,二次短路和存在一定的空气。在检查轻微故障的过程中,需要对变压器进行系统全面的细致检查,在必要的情况下,可以抽取其中的气体样品进行检查其组分,进而分析故障的原因。在保护动作跳闸中应用重瓦斯,表明变压器发生了较为严重的故障,当有大量的气体被油分解出来之后,这就会对变压器的安全稳定运行造成严重的不利影响。此外,当变压器存在二次回路故障时,也会导致保护动作跳闸的发生。为了尽快排除瓦斯故障,就要对变压器结构的密封性进行系统全面的检查,尤其是油枕防爆门、外壳以及焊接缝等易发生渗漏的位置更要进行细致的检查。
3.2 铁芯故障处理技术
        位于变压器内部的铁芯,当有金属物体或者焊渣附着时,就可能引起多点铁芯的接地故障。在对铁芯故障进行检查的过程中,可以对其中的油进行色谱分析,进而通过油中增加的杂质推测出故障的原因。同时,还要对箱壳底部进行全面的检查,重点检查是否存在烧断铜丝或是否发生过金属性过热现象。为了尽早发现铁芯故障,将故障损失降到最低,这就需要对铁芯的接地电流进行定期的检测,一旦发现异常情况,可以将线性电阻串联到外接地回路中,进而能够将接地电流限制在合理的范围内,避免出现严重的故障。对于存在不良接缝和严重漏磁问题的铁芯,需要引起充分的重视,并采取重新焊接或者更换铁芯的方式进行改善,进而确保铁芯的正常工作。
3.3 绕组故障处理技术
        在对绕组故障进行检查的过程中,可以分别对空载电流、绕组的直流电阻以及空载损耗等进行系统全面的检测,并结合油的色谱分析结果对故障原因进行综合性的判断分析。为了能够高效的排查出故障点,需要将变压器提升到适宜的高度处,然后进行故障排查。当无法快速定位准确的故障位置时,可以在绕组上施加15%左右的额定电压,出现烟雾的位置即为故障点,进而能够大大提高检修效率。当绕组存在接地短路故障时,可以通过对其直流电阻和电阻与变压之比进行测量,以此对绕组存在的短路破坏情况进行判断,并根据损坏情况,采取相应的处理措施,及时恢复绕组的工作能力。
3.4 变压器自动跳闸处理技术
        变压器发生自动跳闸故障时,首先确认变压器高、低压侧开关均已跳闸,否则手动断开。如有备用变压器,应迅速投入,并且选择适宜的运行方式和负荷,确保系统的稳定运行,将故障所造成的影响降到最低。对于人为误操作所导致的跳闸故障而言,进行检查确认为认为原因后,直接进行试送电。当由于下一级设备故障而引起变压器发生跳闸故障时,在没有发生保护动作和消除故障之前,可以进行试送电,进而能够尽快恢复系统的供电。当存在差动、电流速断以及重瓦斯等情况时,这就在一定程度上表明变压器存在较为严重的故障,需要对其进行系统全面的检查,在停电的状态下,对其情况进行重点的检测和检查。
4 结语
        总而言之,在电力系统里变压器的地位是十分重要的,确保其安全可靠运行这就对电力系统运行维护人员提出了更高的要求。通过对变压器的常见故障进行系统全面的分析研究,并结合其工作特点,采取有针对性的检测、检修技术,进而能够预防故障或发生故障时能尽快的排除,恢复变压器运行,确保电能的持续稳定供应。
        
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