劉澤海

甘肅省電力公司蘭州供電公司檢修試驗(yàn)工區(qū)，甘肅蘭州 730030

淺析110kV變壓器狀態(tài)檢修及常見故障

劉澤海

甘肅省電力公司蘭州供電公司檢修試驗(yàn)工區(qū)，甘肅蘭州 730030

隨著電力體系的不斷發(fā)展和壯大，電網(wǎng)也在擴(kuò)大其規(guī)模，對變壓器需求數(shù)量也在迅速的增加。使用變壓器雖然可以促進(jìn)目前社會經(jīng)濟(jì)的有效性發(fā)展，但其若出現(xiàn)故障問題，就會對人們的日常生活和生產(chǎn)造成非常嚴(yán)重的影響。本文整合性分析了110kV變壓器的狀態(tài)檢修工作，并闡述了其在運(yùn)行過程中常出現(xiàn)的故障問題。

110 kV變壓器；狀態(tài)檢修；常見故障

110 kV變壓器具有一定的特性，因此在檢修時所需周期時間會較長。在長時間供給的狀態(tài)下，大多數(shù)機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中的安全隱患問題無需等到送檢時期就會提前顯現(xiàn)出來[3]。此時若不根據(jù)相應(yīng)的設(shè)備參數(shù)和檢修方法，對有關(guān)狀態(tài)實(shí)行有效的故障分析和檢修工作，就會導(dǎo)致110kV變壓器的正常使用壽命逐漸在減少，同時也會對人身安全和財產(chǎn)安全造成一定影響。

1 110kV變壓器狀態(tài)的檢修工作

在日常工作中要對110kV變壓器的運(yùn)作狀態(tài)實(shí)行檢測和評估分析。指定檢修人員應(yīng)根據(jù)需要對其工作程序、評估方式和參數(shù)對照進(jìn)行有關(guān)法分析。具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 110 kV變壓器狀態(tài)檢修的實(shí)際狀況

近年來，由于我國社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展及壯大，人們在日常生活中對于所需電力的供應(yīng)也提出了越來越多的要求，以至于在正常情況下110kV變壓器狀態(tài)的定期檢修逐漸轉(zhuǎn)變成狀態(tài)檢修的工作模式，而導(dǎo)致向該種模式轉(zhuǎn)變的原因有以下兩點(diǎn)：①成本費(fèi)用受到了一定的制約。在以往陳舊的定期檢修工作模式下，由于110kV變壓器的數(shù)量在不斷增多，使得檢修工作在大量的增加，因而其檢修后的質(zhì)量無法獲得保障。在轉(zhuǎn)變成狀態(tài)檢修工作模式之后，不但保證了質(zhì)量，而且也節(jié)省了許多勞動力，達(dá)到了需要檢修就檢修，檢修之后必定修好的目的。②供電量受到制約[1]。以往陳舊的定期檢修工作模式中，需要根據(jù)相應(yīng)計劃周期實(shí)行檢修工作，因而促使部分運(yùn)行正常的變壓器做了浪費(fèi)資源的檢修，而在檢修周期未到前已出現(xiàn)不良運(yùn)行的變壓器卻無法立即進(jìn)行修理。在使用狀態(tài)檢修模式后，可準(zhǔn)確地對110kV變壓器實(shí)施有效監(jiān)控，促使供配電系統(tǒng)得到可靠的保障。

1.2 110 kV變壓器狀態(tài)檢修的重要意義

合理運(yùn)用狀態(tài)檢修可以有效的評估機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，以保證每一項(xiàng)設(shè)備檢修的重要性和必需性。在目前現(xiàn)有的條件下，已逐漸在110kV變壓器的機(jī)械設(shè)備里投入了較多人力和物力，但其使用率仍舊不高，致使電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展受到了嚴(yán)重的阻礙。因而，合理科學(xué)的運(yùn)用110kV變壓器實(shí)施狀態(tài)檢修措施，以促進(jìn)供電可靠性的提高也就具備了實(shí)際上的意義。

1.3 110 kV變壓器狀態(tài)檢修的操作思路

為了使檢修工作能有秩序的進(jìn)行，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)操作思路引導(dǎo)狀態(tài)檢修實(shí)施工作，具體步驟可按照以下幾點(diǎn)施行：①采集有關(guān)數(shù)據(jù)。設(shè)置全面的在線監(jiān)測體系，同時結(jié)合離線采集的采集數(shù)據(jù)體統(tǒng)，使得狀態(tài)檢修作業(yè)時的重要數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確無誤的收集并記錄起來。②綜合分析設(shè)備狀態(tài)。對于變壓器的基本運(yùn)作情況、外界干擾、設(shè)施缺漏及環(huán)境因素等具體信息數(shù)據(jù)進(jìn)行工作總結(jié)，完成后將所有數(shù)據(jù)信息實(shí)施合理的歸納整理。③變壓器檢修結(jié)論。依據(jù)數(shù)據(jù)收集與整合性分析所獲取到的結(jié)論，根據(jù)有關(guān)法規(guī)文件可知變壓器能否再繼續(xù)工作或停止運(yùn)行進(jìn)行維修、提高監(jiān)督能力的結(jié)論。④實(shí)施決定性策略。按照檢修所得出的結(jié)果，應(yīng)對停止運(yùn)行檢修的變壓器設(shè)備，制定合理有效的檢修方案，然后立即執(zhí)行檢修工作，而對能夠繼續(xù)運(yùn)作的變壓器設(shè)備則加強(qiáng)監(jiān)督管理。

1.4 110 kV變壓器狀態(tài)檢修的有效性監(jiān)測技術(shù)

在進(jìn)行狀態(tài)檢修的過程中，操作人員應(yīng)根據(jù)相應(yīng)技術(shù)對狀態(tài)檢修工作予以支持，其主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：①在線對局部放電實(shí)施監(jiān)測。變壓器具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生故障問題時，一般會經(jīng)過設(shè)備局部的放電反映出來。此時操作人員應(yīng)根據(jù)其局部放電的大小數(shù)據(jù)和增長率高低進(jìn)行對110kV變壓器內(nèi)部故障問題的確定。②變壓器振動頻率分析[4]。操作人員為了證實(shí)自己的研究結(jié)果，一般會對110kV變壓器在運(yùn)作時所產(chǎn)生的振動信號加以利用，然后施行全面性分析。由于電源短路、主要電源斷電和線路老化等原因都會影響到其內(nèi)部線路位置的偏移，致使出現(xiàn)不正常的振動情況。③使用紅外探測儀檢測溫度。若110kV變壓器在工作過程中發(fā)生超負(fù)荷運(yùn)作或是線路出現(xiàn)短路的不良反應(yīng)時，都會促使內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過熱的情況，此時使用紅外探測儀進(jìn)行檢測，該部分的輻射信號會被擴(kuò)大而后實(shí)行加工作業(yè)，逐漸轉(zhuǎn)變成操作人員計算機(jī)上的相同輻射紅外熱像示意圖。由此可對狀態(tài)檢修中重點(diǎn)部位實(shí)施準(zhǔn)確的判斷。④繞組溫度提醒。操作人員把光導(dǎo)纖維帶到110kV變壓器的有關(guān)繞組中，利用光導(dǎo)纖維對繞組技術(shù)所產(chǎn)生的溫度信息進(jìn)行分析，已到達(dá)該項(xiàng)工作的預(yù)測目的。⑤頻率會在很大程度上影響分析結(jié)果。110kV變壓器的有關(guān)繞組出現(xiàn)機(jī)械性移位時，可發(fā)現(xiàn)電容值會產(chǎn)生輕微的變更，操作人員可運(yùn)用頻率對變壓器的影響來做檢測，由此可對變壓器有關(guān)繞組的情況實(shí)行有效監(jiān)控。

2 110kV變壓器常見故障分析

合理科學(xué)的分析110kV變壓器所出現(xiàn)的故障問題，這樣不但可以給日后的工作積累經(jīng)驗(yàn)，而且可以在很大程度上避免人身安全與經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)的損失?？偨Y(jié)可知110kV變壓器常出現(xiàn)的故障問題有以下幾種。

2.1 短路故障

根據(jù)調(diào)查和分析顯示，目前110kV變壓器因?yàn)槌霈F(xiàn)短路問題而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備損壞已占據(jù)了全部故障事件的50%以上比例，并且在逐年的上升中，由此應(yīng)該把分析短路故障問題放在主要位置?？傮w而言，因?yàn)?10kV變壓器發(fā)生短路故障而形成的機(jī)械設(shè)備毀壞主要表現(xiàn)在以下2點(diǎn)原因：①短路導(dǎo)致絕緣發(fā)生過熱情況。110kV變壓器運(yùn)作時若出現(xiàn)短路情況，相應(yīng)的高低壓繞組會同一時間出現(xiàn)短路電流狀況，并將大量熱能釋放出來，以至于機(jī)械設(shè)備內(nèi)部區(qū)域的絕緣隔離材料逐漸融化，導(dǎo)致變壓器形成無法彌補(bǔ)的損毀[2]。②短路導(dǎo)致有關(guān)繞組發(fā)生變形情況。110kV變壓器運(yùn)作時若出現(xiàn)短路情況，而此時有關(guān)繞組同時發(fā)生變形，應(yīng)立即實(shí)施監(jiān)督檢修工作，以免出現(xiàn)較長的自我保護(hù)時間，造成有關(guān)繞組變形所需承受范圍過大，導(dǎo)致設(shè)備損壞。通過分析這2點(diǎn)主要影響原因，及時在運(yùn)行過程中作出預(yù)測和監(jiān)督的有效性工作，有利于減少或杜絕其設(shè)備發(fā)生短路故障的問題。

2.2 絕緣故障

根據(jù)研究數(shù)據(jù)顯示，絕緣故障是導(dǎo)致大部分110kV變壓器出現(xiàn)損毀的主要原因之一。由此可知，對于研究和分析變壓器所產(chǎn)生的絕緣性因素是十分必要的，具體因素表現(xiàn)在以下幾個方面：①相對溫度。110kV變壓器一般都屬于油紙絕緣。在一般情況下，絕緣油內(nèi)微水含量與溫度成正比，但若處于不同溫度時，其氣體所散發(fā)的程度也相對的不一樣，總而言之，其溫度存在著多種因素的影響，且溫度同時也決定著絕緣體和110kV變壓器的耐用性。②相對濕度。影響110kV變壓器有關(guān)特征的主要因素是絕緣體內(nèi)水分的濕度。若絕緣油內(nèi)包含著少量水分，絕緣體內(nèi)重要性能會受到出現(xiàn)濕度的干擾，導(dǎo)致其迅速老化，同時，少量水分也會對變壓器內(nèi)部造成潮濕方面的影響，大大減少了設(shè)備使用壽命，使人身安全和經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)安全受到威脅。③短路點(diǎn)動力。在110kV變壓器中常會在出口處發(fā)生短路情況，使得其內(nèi)部有關(guān)繞組經(jīng)常出現(xiàn)機(jī)械性變形與移位。若變壓器內(nèi)固有絕緣體的距離發(fā)生改變，就會導(dǎo)致設(shè)備迅速老化，同時故障頻率也會隨之增加。

3 結(jié)語

總之，整合性分析110kV變壓器狀態(tài)檢修以及經(jīng)常性故障問題具有十分重要的作用，該分析工作屬于綜合性能強(qiáng)的管理工作。通過相應(yīng)專業(yè)知識結(jié)合工作探討，可以有效幫助設(shè)備解決各種不良因素，以確保運(yùn)行過程的安全，從而不斷完善設(shè)備，達(dá)到整個電網(wǎng)系統(tǒng)能夠安全運(yùn)作的目的。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.22.073