火电厂变压器运行中的常见故障及对策分析

发表时间:2021/6/25   来源:《中国电业》2021年第7期   作者:潘聪聪
[导读] 居民用电量的逐年提高,给供电企业带来不小的压力
        潘聪聪
        江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司    江苏省启东市   226200

        摘要:居民用电量的逐年提高,给供电企业带来不小的压力,火电厂作为电力供给的主要单位,约占总发电量的68%左右,因此确保火电厂的安全稳定运行至关重要。火电厂生产过程中涉及的设备种类较多,其中变压器就属于重要设备之一。变压器在运行过程中会出现各类故障,如果不及时处理,则会造成严重的后果,影响企业正常运行。基于此,本文主要探讨火电厂变压器运行中的常见故障以及应对措施,旨在提高变压器的稳定性,确保企业安全生产。
        关键词:火电厂变压器;运行;常见故障;处理措施
        引言:
        变压器作为火电厂的主要一次电力设备,无论是自身价值,还是功能都占据重要位置。当变压器一旦出现运行故障时,如不及时予以处理,轻则会导致变压器异常停机,重则造成设备损坏,更为严重的会造成工作人员的人身安全。2019年山东济南就发生一起变压器爆炸,随后引起火灾,此次事故造成1死2伤,给企业及受害者家庭带来不可磨灭的伤害。因此做好日常的运行维护工作尤为重要,只有做好日常运行维护工作,才能将隐患消灭于萌芽之中,把伤害降到最低。
        1.火电厂变压器运行中常见的问题
        1.1变压器运行声音异常
        变压器的主要作用主要是电压、电流、阻抗变换的主要电力设备,其在日常运行程中,会发出有规律的声音,正常情况下它的运行声音是稳定沉闷、持续的“嗡”声,检修人员也可以根据这一指标来判断变压器是否正常。如果工作人员在进行维护过程中,发现变压器的运行声音与平常不太一样,有了一些其他的噪音,说明现在的变压器已经出现了一些故障,首先要检查变压器各部位的螺丝是否出现松动,如果没有,则需要进一步借助专利仪表工具,进行更深一步的检查。假如“嗡嗡”声音变大,则可能是变压器负荷过大引起。如出现“哇哇”声,且时间很短,恢复很快,则可能是电流过大引起。如出现“嘶嘶”声,可能是由于雨天放电所致。如“嗡嗡”声变大且嘈杂,可能是螺栓松动所致。如出现“咕噜”等声响,可能是内部短路,或开关接触不良所致。总之每种声音都代表着不同的运行状态。
        1.2变压器油异常问题
        高质量和纯度的油是保证变压器正常运行的一个重要前提,但是变压器长年累月的工作,变压器中的油一方面会受到空气中的其他废气和湿气的污染,另一方面会因为变压器工作时温度不会断升高,高温也会导致油的品质下降,因此很难保证变压器中油的质量,再加上变压器中的油不能定期的进行更换,使用的时间也比较长,长时间积累导致油的质量大幅下降,从而对变压器的正常运行造成严重的影响[1]。
        对于变压器的油位问题而言,变压器再正常运行过程中油位的高度始终都是保持在油位计的1/4到1/3之间,油位过高和油位过低都会引发其他故障,从而导致变压器不能正常运行。比如说油位过高时,很可能会到导致变压器中的油直接溢出;油位过低时,很容易会引发瓦斯保护及误动作产生,甚至导致引线功线圈露出油面,导致绝缘被击穿。同时,当变压器中的一些零部件出现故障时,也有可能会出现漏油的情况,如果没有及时的进行检修,时间长了也会出现有位下降的情况。
        1.3变压器运行过程中温度过高
        变压器在正常运行的过程中,上层油温最高不超过85℃,如果在检修过程中发现油的温度明显升高,说明变压器的工作状态出现了问题,如果不及时维修,很可能会导致油温越来越高从而引发爆炸,造成严重的安全事故。变压器故障导致油温升高常见的问题有两个:最常见的故障就是变压器冷却系统出现故障,导致油温升高;还有就是变压器的其他部位出现螺丝松动的情况也会导致油温升高。因此在出现油温升高的故障时,要重点对这两个问题进行检查,从而以最短时间找到油温升高的故障。


        1.4元器件老化破损问题
        变压器运行中最容易出现的问题就是元器件的老化破损,而其元器件的老化破损还会带来很多其他的问题,如电路问题、泄漏问题。具体来看,元器件老化破损主要表现在:变压器的压力调节系统。其关键部件就是压力释放阀,压力释放阀的构造虽然比较简单,但是压力调节的薄膜容易因为压力的变化而发生破损,如变压器中油温急剧升高导致变压器内部残余气体突然膨胀时,会使变压器内部的压力增大,薄膜容易破损。而气流出现膨胀往往是因为变压器内部出现了堵塞物,或者是发生短路故障,产生大电流从而使得变压器油温急剧升高。此外变压器的各类橡胶密封圈的老化会导致变压器渗漏油,变压器的渗漏油可能会影响变压器的安全运行。
        2.常见问题的相应处理措施
        2.1声音异常处理措施
        如果在运行过程中发现变压器声音异常,首先需要对变压器的各个部件进行检查,观察是否是某个部位的螺丝松动了,如有松动需按操作规程停电检修,紧固螺丝,确定故障解除后进行送电。如果还有则需要利用检修仪表对变压器进行检查,若在检修过程中没有带检修仪表,首先要保证配变外壳可靠接地,然后才可以触摸外壳,感受外壳的温度是否升高,同时观察油枕中油位的变化情况。之后需要断掉配变二次负荷,使其在空载的状态下进行工作,如果此时变压器噪音消除,恢复正常运转,则说明是变压器外部出现了故障。如果此时变压器声音还是异常,且外壳温度较高,有较大的可能性是变压器内部故障,需要进一步利用检修仪表来进行维修[2]。
        2.2油的质量问题处理及渗漏油问题处理措施
        在对变压器检修时,首先需要对变压器中的油的颜色进行对比观察,对于变质比较严重的油需要带回去进行对比观察,通过化验的结果来确定是否需要对油进行更换。
        变压器的渗漏大致可分为密封渗漏和焊接渗漏,处理密封渗漏时,主要是改善密封质量,对套管、散热器阀门、油枕阀门、大盖、有载开关等含密封件处进行螺丝紧固,若紧固螺丝无效,可更换密封圈或重新上胶密封。处理焊接渗漏时,可采取补焊、堵漏棒或哥俩好密封胶进行处理。无论在处理哪种渗漏油的过程中,均应禁止采用厚料法或绑扎法 [3]。
        2.3温度故障处理措施
        油温升高是变压器出现故障的一个重要现象,变压器的章程规定表明:变压器上层油温的最高温度不能超过85℃,而且温升范围不能超过55℃。在检修过程中,导致变压器油温升高的原因有以下几点:(1)冷却装置运行故障会导致变压器油温升高;(2)变压器结构不合理,比如说因为漏磁而导致箱壳局部过热,要杜绝这一问题出现可以在容易出现漏磁的部位添加隔磁材料;(3)变压器内部故障比如裸金属过热、铁心多点接地等都会导致油温升高;(4)呼吸器堵塞会严重影响散热导致油温升高。(5)变压器刚刚经过大修或者是新安装后,散热器法门没有正常打开,导致变压器不能够正常循环散热。得知上述油温升高的原因后,可以在检修过程中根据上述原因逐一排查,或提前根据容易出现的问题进行预防。
        2.4元器件老化处理措施
        由于变压器工作环境一般是户外安置,长时间的太阳暴晒、雨水侵蚀、以及长时间处于运行温度过高状态,这些都会增加元器件材料的老化。因此在在使用元器件方面,要对材料进行仔细检查,确保材料符合要求才能投入使用。针对磨损、老化、性能差的材料要及时更换,以保证变压器的安全运行,同时也要做好日常的清洁维护工作,以确保其运行环境干净整洁。
        3.结束语
        总之,变压器在运行过程中故障因素较多,有设备自身设计缺陷,也有安装调试因素,更重要的是后期人为的维护工作不到位,这些都是导致变压器异常的主要原因。因此工作人员应结合变压器运行实际状况,制定出有效的维护及故障处理措施,从根源上解决变压器故障问题。
参考文献:
[1]孙鹏涛.火电厂变压器运行中的常见故障及对策分析[J].电力设备管理,2021(01):94-95.
[2]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.
[3]史利军.变压器运行中故障检修技术分析[J].电子世界,2021(04):194-195.
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