徐凌
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摘要:本文以一起配电变压器故障案例为研究对象,分析了故障原因,同时提出了一些具体的日常运维重点与管理措施,希望能够为防止和减少配电变压器发生故障提供借鉴。
关键词:配电变压器;故障;日常运维重点;管理措施
配电变压器是配电系统中最贵重、分布广泛的设备,它的安全稳定运行直接关系到供电可靠性。由于配电变压器是一个老化和故障机理复杂的设备,本人结合一起配电变压器故障案例,认真总结和分析配电变压器故障原因,提出一些日常运维重点与管理措施,希望对变压器故障抢修、保障供电可靠性方面具有一定指导作用。
1.配电变压器结构
从结构上来看,大致由以下7个部分组成,即铁心、绕组、箱体、变压器油、油枕、高低压绝缘管套、调压开关。(1)箱体:箱体是变压器的外壳,铁心、绕组、配电变压器绕组、绝缘油都装在里面,箱体上一般都装有散热管,用于增大散热面积,并形成配电变压器油在运行中受热后形成上下对流的通道。(2)变压器油:变压器油主要起着绝缘和散热的作用,变压器油标号表示开始凝固时的零下温度,一般用25号油。变压器油为淡黄色,长期运行后变为深黄色或浅红色。油枕:油枕为圆柱状箱体,安装在变压器箱体的顶部,主要作用是当变压器油受热膨胀时储存变压器油,并可在油位指示器内观察油位和油色变化。(3)呼吸器:呼吸器装在油枕下面,通过管路与油枕相通,呼吸器内装有防潮用的硅胶,变压器内气体通过呼吸器与大气相连。(4)高低压绝缘管套:高低压绝缘管套将绕组引线与箱体绝缘,并起到支持固定外部引线的作用。(5)调压开关:调压开关是调整输出电压值,供电局运行的配电变压器大多数是无载调压开关,只在停电后才能调整。
2.配电变压器案例
2.1故障现象
2020年X月X日接到通知某配变台区发生故障。赶到现场后发现,发现配变低压开关有爆炸过的痕迹,同时配电变压器有喷过油的痕迹,班组人员对该配变台区进行巡视,未发现线路有短路的迹象。
2.2故障原因分析
10kV配电变压器烧毁的原因比较复杂,最归纳起来主要有以下几种:
高低压两侧无熔断器或熔断器选择不当,严重过载时不能起到有效的保护作用,烧毁变压器;长期使用,线圈绝缘老化造成高、低压线圈短路或线圈对地短路,烧毁变压器;分接开关调整不到位,造成接触电阻过大发热。
或者分接开关质量差,引起星形出头位置不完全接触,发生短路或对地放电烧毁变压器;变压器油受潮或渗油,绝缘油绝缘能力下降,放电短路,烧毁变压器;变压器高低压侧避雷器或变压器接地电阻不满足要求,遭受雷击造成变压器烧毁。
变压器低压线路发生接地、相间短路时,产生数值大的短路电流,作用于线圈上,线圈上产生很大的机械应力使线圈压缩,绝缘能力下降,烧毁变压器;
铁芯多点接地形成回路,造成铁芯局部过热而损坏线圈绝缘,烧毁变压器。或者硅钢片表面上绝缘漆因运行年久,绝缘自然老化或损伤,产生很大的涡流损耗,铁芯局部发热,造成绕组绝缘击穿短路而烧毁。
2.3故障原因检查
对变压器进行绝缘电阻测量和吊芯检查后发现,高低压线圈绝缘烧毁。
经检查,变压器A相高、低压线圈绝缘严重烧毁,致使高低压绕组之间的放电,使得油温急剧升温,油箱向外喷油。同时低压绕组之间的非接触性短路,产生了巨大的冲击电流,使得低压开关爆炸。
3.配电变压器日常运维重点与管理改进
从上面例子可以看出,虽然配电变压器是一个故障机理复杂的设备,有相当一部分配电变压器故障是完全可以避免的,只要加强平时的巡视检查,严格按照规章制度办事,就可以将配电变压器故障消灭在萌芽状态之中,必须明确配电变压器日常运维重点,并强化配电变压器运维管理水平。
3.1配电变压器日常运维重点
(1)加强日常的巡视
在进行配电变压器运维管理工作时,需要相关管理人员定期对设备的一些情况进行全方位的监督以及巡视,及时地发现在配电变压器运行过程中的一些问题。首先,需要定期监测配电变压器的油温和油位,要重点选择一些特殊天气来了解设备的运行情况。比如在实际运维管理工作中,可以选择温差较大和气候恶劣的气候条件,对油浸式配电的顶层油温进行有效控制,只要小于95°C就可以了,温度升高不要超过55°C,防止油体出现变质的问题。其次,还要加强对用电负荷的测量,在高峰用电时段需要做好设备的监测工作,根据实际情况精准性地确定测量的次数以及测量的方法。值得注意的是在实际工作中需要加强对配变三相电流不平衡问题的监测以及了解,防止电压和电流超出合理的范围之后出现烧毁的问题。在实际工作中要以提升运维管理的安全性为主来开展日常的工作,从而提升运维管理的效果以及水平。最后,还需要做好配电清理工作,比如定期清理设备表面的灰尘,这样一来才可以预防在特殊天气下出现短路的问题,保证变压器能够在安全的条件下正常地工作。
(2)控制好外力的破坏
在配电变压器运维管理工作中,还需要做好对外力的有效控制和监督,防止设备在运行时受到外力影响而无法正常的运行。比如,在实施工作中需要对线路进行全方位的保护,防止线路在运行时受到干扰和破坏,造成低压短路的问题。其次还需要加强对安装位置的有效控制以及选择,不仅要达到用户在用电电压方面的要求和标准,还要防止设备出现雷击的问题。变压器要避开人迹罕至的地方,但是也不要在人口密集的地方进行安装,需要合理地控制变压器的安装位置,这样才可以保证设备的平稳运行。另外,在实际工作中需要进行有效的安装管理。比如,不要使用低压计量设备进行安装,这主要是由于计量设备的外层玻璃很容易在安装时受到诸多因素影响,出现受损的问题,若受损则很容易遇到更多的困扰和限制性的因素。在实际外力防护工作中还要正确地使用绝缘罩,特别是对于一些有动物出没的地方要增加防护罩的数量,防止动物对设备运行造成较多的损伤。
3.2管理优化措施
(1)建立状态监测制度
在变压器日常运行时经常会受到诸多因素的影响而出现一定的故障,给实际使用带来诸多的困扰以及难题。因此为了保证设备的平稳性运行,需要实施科学而完善的状态监测制度,从而给实际工作起到一个重要的支撑作用。供电企业可以结合实际工作需求和工作要求建立专门的变电系统监测中心,对内部状态的运行情况进行全方位的监测。另外,在配变实际工作中,很有可能会由于高温的影响,出现绝缘性受损的问题,甚至还会出现烧毁的情况,所以需要加强对监控系统的有效融入,实现动态化的检查。可以专门针对温度来融入先进的监测设备,做好数据的采集和传输工作。这样一来在后续变压器运行时,如果出现故障的话,那么可以根据这些数据进行判断以及分析,提高实际管理的效果和水平。
(2)安全生产责任制的落实
在安全生产责任制落实时,要以提升配电安全性为主来开展日常的工作,贯彻落实责任制度,并安排专业性的变电系统管理人员深入到现场中,进行变压器运转和运行情况的有效监测以及管理。并且,还需要根据不同的区域和管辖范围进行限制性的划分,使得相关管理人员可以更加认真和有条理地进行日常的维护以及管理,将监督职责和管理效果落到实处。在实际工作中还需要进行定期抽查,加强对设备的检查力度,从源头入手消除故障发生的隐患,当出现一些故障时,要在短时间内提出有效的措施,并且对管理模式进行有效调整和优化,从而防止出现较多的安全隐患
4.结束语
在进行供电所配电变压器的日常管理和维护工作时,需要根据变压器的运行特点和在后续运行时很有可能存在的问题和故障,提高运维管理针对性以及科学性。并且,还要以提升配电变压器的安全和高效运行效果为主,来开展日常的工作,掌握先进而科学的维护技术,融入动态化的监控系统,从而及时地发现配电变压器运行中的一些故障.
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