变压器运行中故障检修技术分析

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第9期   作者:王金印 李佳欣 梁宵
[导读] 电力变压器在电力输送的系统中起到了调节枢纽的作用,它可以把一些较高电压转化成为可用的电力。

        王金印  李佳欣  梁宵
        长春龙源电力设备有限公司  吉林 长春  130117
        摘要:电力变压器在电力输送的系统中起到了调节枢纽的作用,它可以把一些较高电压转化成为可用的电力。从电网系统的角度上来看,电力变压器是不可替代的,它的存在对于整个电网而言非常关键。通常情况下,当电力变压器出现故障后,整个电力网络将无法正常运行,这对于人们的生活带来了巨大的影响。基于此,本文就变压器运行中故障检修技术进行详细探究。
        关键词:变压器;运行;故障检修;技术
        中图分类号:TM73文献标识码:A
        1 引言
        电力系统中,电力变压器具备重要作用,因此在输变电、工厂运行中得以广泛应用。在生产期间,科技技术的快速发展,相应促进了电力变压器的发展,研发出大量新型变压器,具备较多用途与功能。在变压器创新发展中,开始应用大量不同功能与型号的变压器,导致电力变压器的接线复杂,对于电力人员提出严格要求,还会对电力人员的专业判断造成影响。在检修电力变压器故障时,极易产生错误判断,对我国经济发展影响非常大。所以必须注重变压器设备的运行故障检测,同时应用科学化检修技术,维护变压器运行效益。
        2 概述
        2.1 变压器的基本组成
        (1)绕组。作为电力变压器的基础器件,主要由铜线或铝线所组成,且一层层的包裹。对于变压器来说,其不同位置承受的电压不一;(2)铁芯。和绕组一样都是组成电力变压器的主要器件,是电力变压器的主要磁路,起到导磁进而使变压器正常运行的关键作用。变压器的绕组基本上都被缠绕在铁芯上,两者共同构成变压器的骨架[1];(3)油箱及冷却装置。变压器油箱内装设铁芯和绕组并有一定容量的变压器油,来起到绝缘和散热的作用。冷却装置就是变压器正常运行过程中不会产生高温的保障,不同类型与容量的变压器对冷却方式、冷却风扇数量要求也不同。
        2.2 研究意义
        我国工业发展所需要的电力供应不断增加,对供电体系提出了新的供电要求。在整个输电网体系中,电力变压器是电压转换的核心,也是电网安全运行的第一道防线。一旦电力变压器出现问题,整条输电网线都会出现问题,轻则区域停电,造成工厂施工和家庭生活的不便,重则造成周边地区人员伤亡,产生巨大的社会负面影响。我国电力系统铺设的几十年后,输电网中的电力变压器出现了老化问题,为了不出现因电力变压器引起的事故,工作人员经常需要对电力变压器进行定时的状态诊断和损坏维修。
        3 变压器运行常见故障
        3.1 过热故障
        在热应力作用下,变压器绝缘部件老化所致过热现象,就被称为过热故障。故障产生的温度高低,会细化为低温过热、中温过热、高温过热等类型。不同温度的过热故障划分标准为300℃、700℃。按照标准统计显示,大部分变压器过热故障,是由于分接开关接触不良所致。所以,铁芯多点接地故障、漏磁环流、局部短路等故障,也是由于变压器过热故障所致。
        3.2 变压器渗漏油
        对于变压器油箱渗油,从问题初期解决可避免后期更大问题的出现,一旦出现需及时解决,避免渗油现象扩大。当变压器轻微漏油时应立即补充油,加油时注意先将重瓦斯保护改投信号,并根据泄漏程度采取降负荷等相应措施。若大量漏油使油位迅速降低时严禁将重瓦斯保护改投信号。若条件允许,应将变压器停电后及时消除漏油缺陷;无条件时应迅速采取停止漏油的措施,并立即加油。


        3.3 自动跳闸
        在使用电力变压器的过程中,一些人为因素以及电力变压器内部的破损极其容易产生跳闸故障的发生,因此,为了缓解以及避免故障发生所带来的损失,电气企业工作人员应该安排专业人员进行故障的分析,然后通过科学并且合理的方式开展检修工作,以此保证电力系统的正常运行[2]。如果是人为因素导致的自动跳闸,工作人员在完成检修之后就可以继续使用之前的变压器,但是当变压器的内部出现了损坏后,这个时候引起的自动跳闸对于工作人员而言,他们需要全面检修电力变压器的内部以及全部,通过排除法进行故障的确认,同时还要结合合适的检修技术开展处理工作,防止电力变压器发生不可逆的爆炸事件。
        4 变压器运行中故障检修技术
        4.1 仪器组件故障检修技术
        进行变压器高压试验时,仪器组件发生技术性故障也较为常见,易于对变压器设备造成损伤,导致其无法正常工作。从高压试验变压器内部结构来看,自身主要是由高压输出线圈、原边圈和专用线圈组件等部分构成,而原边线圈与高压输出线圈两者之间的匝数比和输出电压参数值应该严格相等。
        4.2 渗漏油检修技术
        变压器运行过程中,渗漏油属于常见故障。当发生渗漏油问题时,不仅会降低油位,接触空气之后,还会加速油液氧化速度,从而加大油液粘稠度。渗漏油还会降低对流速度,对变压器散热功能影响较大,增加油液温度,加速油裂化。当油液裂化后,会加强油液酸性,从而导致绕组绝缘电阻下降,还会破坏变压器,严重影响变压器运行效益。为了处理后上述故障,应当采取以下措施:第一,全面检查配电变压器,查看渗漏油部位。当套管内油污渗出后,必须注重螺丝固定。当分接开关位置渗漏油液时,则应当开启分接开关,之后紧固内部固定螺丝。当变压器上盖出现渗漏油问题,则需要将大螺丝紧固在上盖部位;第二,检查变压器油变质情况,如果变压器油不再为淡黄色,而是成为棕色或橙色,且油液粘稠度增加,则表明油液裂化,必须净化处理变压器油液。第三,注重检查变压器内部绕组绝缘电阻,联合标准规定,通过兆欧表对绕组绝缘电阻进行测量,同时对绕组绝缘电阻满足度进行判断。如果变压器绝缘电阻满足标准值,则无需处理;若不满足,必须做好优化处理。
        4.3 绝缘电阻检修技术
        从某种程度上来说,对绝缘电阻进行检测是为了有效检验电力变压器的绝缘性,整个检测的过程需要准确判断温度以及电磁场和一些化学方面的因素等,以此全面了解对绝缘系统所造成的在整个检测的过程中去判断温度以及电场和化学因素等对绝缘系统所造成的伤害,在这个检测的过程中可以快速检查出变压器是否受潮以及其抗绝缘的劣化形等。在检测电力变压器绝缘电阻时,工作人员通常会选择R60的绝缘电阻,整个过程也就控制在一分钟里面去检测绝缘电阻的指数[3]。社会的不断发展加快了科学技术的发展,市场上开始广泛应用电力变压器,与此同时,绝缘电阻的干燥工艺也在不断地上升,绝缘电阻的绝对值呈现不断递增的趋势,在测量时,吸收比值的变化可以正确判断电力变压器遇到的电阻问题。
        4.4 红外线检修技术
        通常情况下,红外线测试隶属于在线监测,主要是指变压器在现实操作时所遇到的发热情况,通过红外线测试仪来对其综合观测变压器套管油位。具体操控方式如下:(1)实施一般监测。由于电流作用,检测设备局部、整体发热的缺陷,该种模式对于检测环境要求不高,主要应用在大面积的扫描检测环境中。(2)精确检测。在检测局部电流致热性、电压致热性设备内部不足时,该种模式较为常见,能够精准定位到设备的故障位置。
        5 结束语
        综上所述,电力系统是支持国家各行业发展的重要角色,也是人们畅享优质生活的重要能源保证。因此,对电力系统运行中主要设备的故障分析和预防是提高电力系统稳定运行的主要手段。变压器作为电力系统输配电的主要设备,对其常见故障进行总结分析从而提高运行的安全稳定性,值得相关从业人员进行深入研究和探讨。
        参考文献:
        [1] 王兆莲.试析电力变压器检修常见问题及处理对策研究[J].中国石油石化,2017(07):145-146.
        [2] 郑含博.电力变压器状态评估及故障诊断方法研究[D].重庆:重庆大学,2012.
        [3] 赵文清,朱永利.电力变压器状态评估综述[J].变压器,2007(11):9-12+74.
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