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        變壓器故障維修探析

        2015-05-30 01:09:01江躍天
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年17期
        關(guān)鍵詞:準(zhǔn)確性故障診斷變壓器

        江躍天

        摘 要:隨著國民經(jīng)濟的建設(shè)發(fā)展,變壓器在各行業(yè)中被廣泛的使用。但與此同時暴露出來的問題也越來越多,從某種角度上來講,變壓器一旦發(fā)生故障問題,將帶來不可估量的損失。所以在變壓器運行過程中,要依據(jù)實際運行情況進行實時監(jiān)控,針對以往故障發(fā)生的原因進行系統(tǒng)的分析與總結(jié),并就具體實際情況提出合理化的解決措施,以便更好的推動變壓器的運行。文章主要針對變壓器常見的幾種故障進行了詳細(xì)的分析,并就相關(guān)問題進行了綜述,僅供參考。

        關(guān)鍵詞:變壓器;準(zhǔn)確性;故障診斷;方法比較

        1 現(xiàn)階段電力設(shè)備維修的現(xiàn)狀

        所謂維修,就是在一定維修實踐理論的基礎(chǔ)上,對其進行客觀的分析與評價,然后依據(jù)整體的維修意識及維修理念、維修原理進行全局的掌控,從而達到一定的維修目的。通常情況下,維修主要是圍繞三個階段進行的:一是在出現(xiàn)故障時能夠進行及時的維修;二是為了有效的降低成本,提高機械設(shè)備的使用效率而進行的維修;三是為了追求更高的成本效益及安全而進行的維修。就我國現(xiàn)階段電力設(shè)備維修而言,依據(jù)其實際情況設(shè)定了嚴(yán)格的維修制度及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),并設(shè)有專門的維修部門負(fù)責(zé)其定期檢查項目的維修情況。但是與實際現(xiàn)狀相比較而言,很多部門的設(shè)立并沒有充分發(fā)揮其應(yīng)有的效用,在一些故障發(fā)生之時,不能及時進行維修及故障原因的確認(rèn),導(dǎo)致人力、物力、資金的大量浪費。另外,減少了機械設(shè)備的生產(chǎn)時間,從整體上不利于長久發(fā)展。

        2 電力變壓器狀態(tài)維修現(xiàn)狀

        2.1 容易造成機械化的看待故障

        “割裂”是指將診斷對象分開來看,大多數(shù)利用對象表現(xiàn)出的具體特征信號來診斷特定類型的故障,這樣的診斷方法不能夠有效地考慮多種故障同時發(fā)生時各個故障之間可能存在的聯(lián)系和相互之間的影響。“靜止”是指沒有考慮設(shè)備的改進或者型號差異等特點的影響。變壓器電壓等級的升高、容量的突然增大及元部件結(jié)構(gòu)的改變等,會對故障的模式和分布特點產(chǎn)生影響。因而,有必要再故障診斷前,首先對設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能和故障的特點進行系統(tǒng)的分析。

        2.2 綜合診斷中只是各種方法的累加

        對于電力變壓器的故障針對不能將其以往的經(jīng)驗分析進行綜合性的累積,要具體問題具體分析,可以參照以往的故障原因,在理論研究及維修故障體系的標(biāo)準(zhǔn)下對其進行綜合評價,建立完善的綜合診斷管理體系,從各個角度對其進行故障排除,明確其故障原因,進而從根本上解決問題。

        2.3 缺乏辯證思維看待故障對故障中出現(xiàn)的符號進行處理的能力

        維修人員在對其進行變壓器故障診斷的過程中,往往將問題局限于某一方面,不能從全局角度出發(fā)對其進行很好的分析。加上專業(yè)技能診斷方法不熟練,缺乏理論研究依據(jù),故此對其診斷方式做出了錯誤的判斷。這就會導(dǎo)致各個階段上變壓器運行將存在潛在的威脅,一旦故障再次發(fā)生將會產(chǎn)生極其惡劣的影響及嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。

        2.4 診斷結(jié)果不透明

        從一定意義上而言,在對其電力變壓器進行故障診斷時,往往受其專業(yè)技能的影響不能及時準(zhǔn)確的做出判斷。隨著信息技術(shù)的層出不窮其在各行業(yè)中得到了廣泛的使用,針對變壓器信號處理及建模改造問題其診斷專業(yè)能力比較強,一般的故障人員很難在第一時間做出合理的判斷并加以處理?,F(xiàn)故障診斷中比較常見的一種技術(shù)診斷則是基于油中溶解的氣體數(shù)據(jù)進行的變壓器故障診斷,對此診斷原因分析不能清晰的解釋出故障產(chǎn)生的原因,故此對于診斷結(jié)果持懷疑態(tài)度,影響了對變壓器的正常維修。

        3 變壓器故障模式及危害

        3.1 故障分析的必要性

        故障發(fā)生部位、原因并給出維修指導(dǎo)方法的過程。對電力變壓器故障危害性的評價也很重要,通過對設(shè)備進行安全性分析,判斷各故障模式的危害,可以幫助分清任務(wù)的輕重緩急,合理安排維修活動。對于以可靠性為中心的維修,研究故障的危害性更為重要,因為該維修方式的特點和優(yōu)點在于維修策略的依據(jù)是故障的影響而非故障。

        故障診斷中所遵循的基本方式和方法有一定得規(guī)律,診斷的預(yù)處理一方面是對數(shù)據(jù)進行處理,轉(zhuǎn)化氣體組分的含量的比值、編碼或者是占總氣體含量的百分比值;另一方面就是進行啟動診斷的判斷,把實驗所得的結(jié)果的幾項指標(biāo)(總烴、甲烷、乙炔、氫等)與油中溶解氣體含量的注意值和氣速率的注意值比較,初步判斷是否存在故障的可能性。

        3.2 對故障分析的要求

        (1)系統(tǒng)條理。電力變壓器不同于其他機械設(shè)備,其系統(tǒng)相對比較復(fù)雜,結(jié)構(gòu)層次上多采用其立體式針對其實際操作進行有效的分析與運行。并且每個系統(tǒng)都是相對獨立的,在功能上存在著很大的差異,但是在整體結(jié)構(gòu)上都是為其電力一個系統(tǒng)而服務(wù)的,所以在就其故障診斷分析時必須依據(jù)實際情況進行系統(tǒng)的分析與總結(jié),這樣才能有效的解決問題。除此之外,電力變壓器系統(tǒng)內(nèi)部既相互聯(lián)系又相互作用,且各個系統(tǒng)的運行會隨著實際負(fù)荷作業(yè)而不斷地變化。

        (2)全面覆蓋。在可靠性理論中電力變壓器屬于串聯(lián)式可靠性系統(tǒng),即系統(tǒng)中任何部件發(fā)生故障都會導(dǎo)致系統(tǒng)故障。因此不能輕易忽略某些小元部件或發(fā)生頻率小的“小故障”。

        (3)有針對性

        通過對故障知識構(gòu)成的討論,提煉出應(yīng)該分析的具體項目。在研究知識的構(gòu)成實質(zhì)上時對知識進行合理的分類,是與具體的專業(yè)領(lǐng)域緊密相關(guān)的,并且要與設(shè)備故障診斷過程的推理、決策相契合。

        (4)可實現(xiàn)。在對電力變壓器進行故障危害性評價時,評價方法的可實現(xiàn)性是必須要考慮的問題;選擇的危害性評價因素應(yīng)該與變壓器的維修實際相符;評價算法應(yīng)該便于實施。因為電力變壓器屬于高可靠性的設(shè)備,相關(guān)的故障數(shù)據(jù)難于獲得,且設(shè)備的多樣性造成數(shù)據(jù)的分散性大,導(dǎo)致一些考察設(shè)備安全性的常規(guī)方法對于電力變壓器不適應(yīng)。所以要考慮可實現(xiàn)性。

        3.3 危害性評價因素

        (1)故障頻率。故障頻率是指故障發(fā)生頻率的分值表示,它表征了故障模式發(fā)生的頻繁程度。某個故障模式發(fā)生的次數(shù)與系統(tǒng)總故障次數(shù)之比,稱為對應(yīng)于故障模式的故障發(fā)生頻率,其極限意義即為故障發(fā)生概率。故障發(fā)生概率可根據(jù)現(xiàn)場統(tǒng)計的數(shù)據(jù)來獲得,再結(jié)合故障發(fā)生頻率可對“故障頻度”進行評分。由于故障率與故障發(fā)生的頻率存在對應(yīng)關(guān)系,因而可根據(jù)各故障率的大小對故障頻度進行打分,故障頻度分值是該故障模式故障率的一千倍。

        (2)故障程度。程度是對故障帶來的損失進行評估。對電力變壓器而言,故障的預(yù)期損失需要同時考慮設(shè)備本身以及停運的損失,而且后者更為突出。然后依據(jù)停運時間對各部件進行排列??紤]到設(shè)備的具體損傷時,一般的認(rèn)為放電性、涉及絕緣的故障比過熱性、磁路故障的危害很大。

        3.3.3 檢測難度

        檢測難度表征故障模式的可測試性,它屬于設(shè)備的固有屬性,同時也與檢測技術(shù)的水平、巡視或者是維修周期的密度有關(guān)。

        4 結(jié)束語

        由于變壓器的運行過程需要涉及很多的其他影響因素,所以可能發(fā)生變壓器每次發(fā)生一樣故障的具體情況也不同。而且氣體的形成要涉及復(fù)雜的機理和過程,多種因素之間的聯(lián)系也增加了判斷的難度,所以要很好的分析變壓器的故障就要現(xiàn)場維護人員的長期積累。而且還要采用更新更準(zhǔn)確的方法。

        參考文獻

        [1]王廣云,李桂蘭.變壓器大修組裝后電氣試驗的研究[J].機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2009.

        [2]葉斌斌,俞鳳金.變壓器狀態(tài)檢修探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2009.

        [3]金晶,壽祝義,陸珂.變壓器鐵心接地故障的診斷與處理[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010.

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