摘要:同其他電器設備一樣,10kV變壓器的使用壽命是有一定限度的,如果要想使變壓器的使用壽命得到延長,就需要經常給變壓器進行檢修與維護,而規(guī)范10kV變壓器的檢修與維護行為,提高10kV變壓器的檢修與維護水平,是確保10kV變壓器的檢修質量和設備運行可靠性的重要前提和基礎?;诖?,就10kV變壓器的檢修與維護相關問題進行深入的探討。
關鍵詞:10kV變壓器;檢修;維護;技術參數
作者簡介:董杰(1978-),男,河北唐山人,唐山供電公司,工程師。(河北#8194;唐山#8194;063000)
中圖分類號:TM407#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼:A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號:1007-0079(2012)15-0141-02
一、10kV變壓器的檢修
1.10kV變壓器的檢修周期
(1)小修作業(yè)周期。小修作業(yè)周期一般為每年1次,對于環(huán)境特別惡劣的地區(qū)可縮短檢修周期。
(2)大修作業(yè)周期。大修作業(yè)周期需要滿足如下幾點:
第一,新投入運行的變壓器一般應在投運后1年內安排1次大修,以后根據運行情況每間隔5~10年大修一次。
第二,一般變壓器及線路配電變壓器如果未曾過載運行,一般10 年大修1次。
第三,當運行發(fā)現變壓器有異常情況,判斷油箱內有故障時,應提前大修。
第四,變壓器運行和維護良好,經綜合診斷分析均良好,由相關負責人員批準后,可適當延長大修周期。
第五,實行狀態(tài)檢修的變壓器,按相應的狀態(tài)評估結果進行檢修。
2.10kV變壓器的檢修內容
(1)小修內容。
1)清掃套管,檢查瓷套有無放電痕跡及破損現象。檢查套管引線的接線螺栓是否松動,接頭處是否過熱。清掃變壓器油箱及儲油柜、安全氣道、凈油器及調壓裝置等附件。
2)檢查安全氣道防爆膜是否完好,清除壓力釋放閥閥蓋內沉積的灰塵、積雪等雜物。檢查儲油柜油位是否正常,油位計(油位表)是否完好、明凈,并排出集污盆內的油污。檢查呼吸器,更換失效變色的干燥劑。
3)補充變壓器本體及充油套管的絕緣油。清掃冷卻系統(tǒng),檢查散熱器有無滲油,冷卻風扇、潛油泵、水泵工作是否正常,冷油器有無滲油、漏水現象。檢查氣體繼電器有無滲油現象,閥門開閉是否靈活、可靠,控制電纜絕緣是否良好。
4)檢驗測量上層油溫的溫度計。檢查變壓器外殼接地線及中性點接地裝置。檢查有載分接開關操作控制線路、傳動部分及其接點動作情況,并清掃操作箱內部。
5)從變壓器本體、充油套管及凈油器內取油樣做簡化試驗,自變壓器本體及電容式套管內取油樣進行色譜分析。檢查電爐及整流變壓器二次出線端子的水路是有否堵塞或滲漏現象,處理滲、漏油等能就地消除的缺陷。進行規(guī)定項目的電氣試驗。
(2)大修內容。
1)拆卸套管、散熱器、儲油柜、安全氣道等各附件,吊出器身。檢修線圈、引接線、二次引出匯流排及引線木支架。
2)檢修鐵芯穿芯螺栓、軛鐵、壓釘及接地銅片。檢修無勵磁分接開關或有載分接開關。檢修套管、油箱、儲油柜、安全氣道、凈油器、吸濕器等各附件。
3)檢修冷卻器、油泵、水泵、風機、油管路、油閥門等各附屬設備。檢修、調試、保護、測量裝置及操作控制箱。
4)更換各密封膠墊。過濾或更換絕緣油。進行絕緣油理化試驗及色譜分析。在器身干燥及整體噴漆(必要時)時進行規(guī)定的測量和試驗。
3.10kV變壓器的檢修方法及質量標準
(1)檢修的技術準備及一般要求。
1)技術準備。第一,搜集、整理變壓器運行中存在的缺陷或異?,F象。第二,進行絕緣油的簡化試驗及色譜分析。第三,確定主要檢修項目,制定檢修技術方案。第四,準備材料、備件、工具及試驗設備等,并經檢查合格。
2)一般要求。
第一,變壓器器身在空氣中暴露的時間應遵守下列規(guī)定,否則應將器身浸入絕緣油中,以防受潮:一方面,干燥天氣(相對濕度不大于65%),不超過16h;另一方面,潮濕天氣(相對濕度不大于75%),不超過12h。
第二,檢查變壓器器身應在周圍空氣溫度低于或接近于器身溫度(即在上鐵軛測得的溫度)下進行。如果周圍空氣溫度低于10℃,允許用加熱器身的方法提高器身溫度。一般器身溫度應比周圍空氣溫度高10℃。
第三,變壓器器身檢查如在室外進行,必須考慮防塵、防雨措施。對10kV變壓器,必要時應設置工棚或臨時帳篷。
第四,變壓器大修時應做好以下記錄:一是檢修前的設備狀況,如存在的缺陷、上次檢修遺留問題、無勵磁分接開關指示位置等;二是檢修時的環(huán)境溫度、器身溫度、空氣相對濕度及器身在空氣中暴露的時間;三是本次檢修所消除的缺陷及修復、更換的零部件(包括所用的處理方法及使用材料、備件規(guī)格型號等);四是線圈絕緣等級鑒定結果;五是絕緣油處理情況;六是本次檢修遺留問題。
二、10kV變壓器的維護
1.10kV變壓器的主要維護內容
(1)防止變壓器過載運行。如果變壓器長期過載運行,將會引起線圈的發(fā)熱,使線圈的絕緣層逐漸老化,進而容易導致匣間短路、相間短路以及對地短路等故障的發(fā)生。
(2)確保變壓器絕緣油的質量。一般而言,如果變壓器的絕緣油的質量差或雜質、水分過多,容易導致其絕緣強度的降低。當絕緣油的絕緣強度降低到一定程度時,變壓器就極有可能因短路而引起電火花、電弧等危險現象的發(fā)生。因此,在進行變壓器的維護時一定要經常對變壓器絕緣油的質量進行檢測,如果檢測質量不合格,應及時更換絕緣油。
(3)防止變壓器鐵芯絕緣老化損壞。鐵芯絕緣老化或夾緊螺栓套管損壞,會使鐵芯產生很大的渦流,引起鐵芯長期發(fā)熱造成絕緣老化。
(4)防止檢修不慎破壞絕緣。在對變壓器的吊芯進行檢修維護時,一定要特別注意保護線圈或絕緣套管,如果發(fā)現有擦破損傷的現象,應及時給予適當的處理。
(5)保證導線接觸良好。線圈內部接頭接觸不良,線圈之間的連接點,引至高、低壓側套管的接點,以及分接開關上各支點接觸不良,會產生局部過熱,破壞絕緣,發(fā)生短路或斷路。此時所產生的高溫電弧會使絕緣油分解,產生大量氣體,進而會導致變壓器內部壓力急劇增加,如果不能得到有效的控制,就極有可能引發(fā)爆炸事故。
(6)要預防電擊事故的發(fā)生。電力變壓器的電源一般是通過架空線獲得的,而架空線比較容易受雷擊,如果架空線遭受雷擊,就會導致變壓器絕緣設備被擊穿,最終導致變壓器被燒毀。
(7)做好變壓器的短路保護。變壓器的線圈或負載一旦發(fā)生短路,就會產生巨大的電流,如果保護系統(tǒng)不能發(fā)揮有效的防護功能,就有可能導致變壓器燒毀??梢?,做好變壓器的短路保護工作,意義重大。
(8)保證變壓器接地良好。對于采用保護接零的10kV變壓器,變壓器低壓側中性點要直接接地,在三相負載不平衡的情況下,零線上會有電流產生。當產生的電流過大而且接觸的電阻又較大時,接地點就會出現高溫,進而容易導致周圍可燃物質的燃燒。
(9)防止變壓器超溫現象的發(fā)生。變壓器運行時應實時做好溫度變化的監(jiān)視工作。如果變壓器線圈導線所采用的絕緣體主要是以紙和棉紗為主,若變壓器經常發(fā)生超溫現象,就會嚴重降低線圈導線絕緣體的耐久性。相關試驗表明,變壓器的溫度每升高8℃,絕緣體的壽命就要減少一半左右。所以變壓器運行時,一定要保持良好的通風和冷卻,必要時可采取強制通風,以達到降低變壓器溫升的目的。
2.10kV變壓器重要元件的維護
(1)分接開關的維護。10kV變壓器分接開關的維護需要做到如下幾點:
第一,無勵磁分接開關在變換分接頭檔次時,一般應將動觸頭沿正、反方向各轉動5周,對于額定電壓為10kV的DWJ型夾片式觸頭無勵磁分接開關,應沿正、反方向各轉動64周,相當于每個動觸頭分接4次,以消除觸頭上的氧化膜和油污,同時應注意分接位置的正確性。變換分接頭檔次后,應測量變壓器線圈的直流電阻,檢查開關手柄的鎖緊位置,并將分接頭檔次的變換情況做好記錄。
第二,電阻過渡式有載分接開關動作次數超過2500次或運行時間超過1年時,應更換絕緣油。每運行3個月應進行1次油樣簡化試驗,試驗結果低于標準值時也應換油。
第三,新投運的電阻過渡式有載分接開關動作次數超過5000次或運行時間超過1年時,應吊出檢查。
第四,運行中的有載分接開關,原則上每年做一次對吊芯的檢查、試驗,并更換絕緣油。檢查內容一般有快速機構、切換開關、選擇開關、過渡電阻或電抗、操作箱及傳動機構。試驗項目一般有絕緣電阻、直流電阻、壓比、介質損失角及圓圖試驗等。
第五,若發(fā)現分接開關動作后電流、電壓均無變化時,則不能繼續(xù)切換,必須檢查快速機構的卡子和擺桿的位置是否正確,是否存在其他問題。
(2)凈油器的維護。運行中應定期從凈油器及變壓器的油樣活門分別取出油樣做耐壓試驗,如兩油樣耐壓值已無顯著差異,且耐壓強度偏低,應更換或再生其中的吸收劑(硅膠或活性氧化鋁)。
三、10kV變壓器檢修與維護安全注意事項
1.10kV變壓器檢修安全注意事項
第一,進行10kV變壓器檢修時,要對所使用的相關器具和設備做嚴格的檢查,檢查合格后才可以使用。
第二,要確保檢修現場所使用的臨時開關穩(wěn)定可靠。同時要確?,F場臨時照明線路絕緣性能良好,并將其安裝在免受機械損傷的位置處。
第三,在進行變壓器的注油檢測時,要安排具體的人員對其監(jiān)視,防止跑油問題的發(fā)生。另外,在放油前還應認真檢測儲油柜與安全氣道的連通管是否暢通。
第四,在進行變壓器的相關電氣試驗時,應設置臨時圍欄,而且不得在變壓器上做與試驗無關的工作。
第五,對變壓器做帶電檢修試驗時,要嚴防因電弧或感應高壓的產生而引燃油紙等絕緣物現象的發(fā)生。
2.10kV變壓器維護安全注意事項
第一,在進行變壓器的維護時,盡量避免帶電作業(yè),必須帶電作業(yè)時,一定要采取相應的安全防護措施。
第二,對變壓器進行帶電作業(yè)維護時,至少要有兩人,其中一人負責作業(yè),一人負責監(jiān)護。
第三,在對變壓器進行維護作業(yè)時,相關的警告牌、標示牌以及安全遮欄等必須齊全。
四、結語
10kV變壓器使用壽命的延長是以經常進行變壓器的檢修與維護為基礎的,而規(guī)范的10kV變壓器檢修與維修行為是保證檢修與維護質量的重要保障。本文主要就10kV變壓器的檢修與維護的規(guī)范及相關注意事項進行說明,希望能對當前10kV變壓器的檢修與維護工作提供一些有價值的參考和借鑒。
參考文獻:
[1]張志明.電力變壓器維護檢修相關問題探討[J].科學之友,2011,(23).
[2]袁小亮.10kV電力變壓器維護檢修相關問題探討[J].科園月刊,
2011,(5).
[3]王博.10kV以下電力變壓器的維護與檢修探討[J].現代商貿工業(yè),
2011,(12).
(責任編輯:劉輝)