劉艷
變壓器油作為電力系統(tǒng)經(jīng)常使用的電力變壓器之中重要的組成因素之一,當(dāng)變壓器的內(nèi)部持續(xù)或者突然出現(xiàn)嚴(yán)重過(guò)熱或者是不斷放電的故障時(shí),變壓器油很自然的就能因?yàn)椴煌矫娴墓收咸攸c(diǎn)和過(guò)高的溫度而不斷的分解出來(lái)不同種類的烴類方面的氣體;我們要不斷加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)變壓器在油中不斷溶解的氣的成分的逐漸分析,以便于能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)變壓器的內(nèi)部時(shí)常會(huì)出現(xiàn)的一些故障與判斷出現(xiàn)故障的類型,讓我們更加準(zhǔn)確地把握好故障發(fā)展的大概趨勢(shì),為制定合理可行的檢修方法提供必要的幫助。
一、變壓器油中故障發(fā)生的現(xiàn)象和故障的原因。
變壓器中氣體含量超標(biāo)問(wèn)題主要就是由于變壓器油中出現(xiàn)故障所導(dǎo)致的,要想對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行分析并處理,就需要對(duì)變壓器中故障發(fā)生的原因進(jìn)行詳細(xì)的分析,下面對(duì)于常見的故障現(xiàn)象以及故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行詳細(xì)的分析:
1、故障發(fā)生的現(xiàn)象
新型鋼材有限公司三百萬(wàn)噸薄板的工程性變電站中的一臺(tái)SFZIO9000/110型號(hào)的新型電力系統(tǒng)處在運(yùn)行的狀態(tài),變壓器油檢測(cè)公司的專業(yè)性檢測(cè)人員在對(duì)不斷持續(xù)運(yùn)行中的變壓器油開始進(jìn)行了一次例行的油譜系統(tǒng)檢測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)變壓器的油樣里面的溶解性氣體的含量嚴(yán)重超標(biāo),其中(單位饑):H23.14;CH419.51;C2H6546.07;C2H5490.17;C2H342.42;CO611.36;CO25564.41。為了保證油色譜的檢測(cè)結(jié)果有相對(duì)高的準(zhǔn)確性,第二天檢測(cè)部門又對(duì)該故障變壓器提取了兩個(gè)單位的油樣,其中的一個(gè)油樣被安排為平行樣被送到當(dāng)?shù)氐陌l(fā)電供電專業(yè)部門進(jìn)行了合理的檢測(cè),兩個(gè)提取出來(lái)的油樣的結(jié)果基本上保持一致,可以準(zhǔn)確地判斷出來(lái)變壓器的內(nèi)部真的存在著高溫和過(guò)熱的現(xiàn)象。
2、故障發(fā)生的原因
我們按照變壓器油分析故障性質(zhì)專業(yè)的的三比值方法,提取油樣的結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)三比值是032,屬于大于700℃范圍內(nèi)的過(guò)度高溫?zé)嵝再|(zhì)的故障。因此,公司按照規(guī)律安排將不斷地使變壓器暫時(shí)停運(yùn)進(jìn)行整修,并且對(duì)該故障變壓器了進(jìn)行了進(jìn)一步的嚴(yán)格檢查;檢測(cè)公司在測(cè)試故障變壓器線圈內(nèi)直流發(fā)電的電阻時(shí),認(rèn)真檢查并且發(fā)現(xiàn)變壓器的低壓側(cè)向直流性電阻的相對(duì)不平衡率超標(biāo)最高超標(biāo)達(dá)到9.28%,具體的低壓偏側(cè)的直流電阻:ab相是32.08m、ac相是32.18mQ、bc相是34.90m12,并且搖測(cè)的變壓器的內(nèi)部鐵芯與夾件的中間是絕緣的電阻的情況時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的絕緣性電阻是0Q。剛開始在變壓器公司訂貨的時(shí)候,為了方便監(jiān)測(cè)變壓器的內(nèi)部鐵芯和內(nèi)部的夾件之間的絕緣化情況,特地要求購(gòu)買變壓器的生產(chǎn)廠家把鐵芯和夾件的接地引到變壓器的外部以后再做統(tǒng)一的接地項(xiàng)目。變壓器的內(nèi)部鐵芯對(duì)于夾件的絕緣化電阻基本上是0Q,這就意味著變壓器的鐵芯和夾件之間存在著許多的虛接點(diǎn),在變壓器開始運(yùn)行的時(shí)候因?yàn)殍F芯和夾件同一個(gè)時(shí)間接地,鐵芯和夾件容易形成閉環(huán)結(jié)構(gòu),磁通會(huì)逐漸穿過(guò)閉環(huán)而不斷地感應(yīng)出電力電壓,在接通的重點(diǎn)部位上產(chǎn)生部分的高溫,進(jìn)一步則會(huì)導(dǎo)致變壓器油的不斷分解,使變壓器油中的溶解性氣體嚴(yán)重超標(biāo)。變壓器的低壓轉(zhuǎn)線圈的電阻不平衡效率嚴(yán)重地超標(biāo),這說(shuō)明變壓器內(nèi)部線圈質(zhì)量的原因而導(dǎo)致電源接頭出現(xiàn)接觸不良的可能性,從而導(dǎo)致變壓器在運(yùn)行的過(guò)程中接觸點(diǎn)電阻大的那部位會(huì)產(chǎn)生局部的嚴(yán)重高溫,導(dǎo)致變壓器油的快速分解,變壓器油中的溶解性氣體也會(huì)嚴(yán)重的超標(biāo)。
3、解決方案和處理與分析
針對(duì)上述所講的故障問(wèn)題及原因,在工作當(dāng)中不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的解決辦法,將其總結(jié)如下:
3.1解決辦法
變壓器生產(chǎn)廠家專用的測(cè)試儀器運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)以后,就對(duì)變壓器內(nèi)部的低壓型側(cè)線圈直流性電阻進(jìn)行了精密的測(cè)量,測(cè)量的結(jié)果鄭重表明:線圈的低壓側(cè)直流型電阻是基本平衡的,并且它和出廠時(shí)候的數(shù)據(jù)基本上是相等的,實(shí)際性的不平衡效率也是在國(guó)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi);導(dǎo)致前面我們判斷變壓器線圈的直流電阻出現(xiàn)誤差的主要原因是由于這個(gè)變壓器的內(nèi)部容量過(guò)于龐大,檢測(cè)公司檢測(cè)時(shí)所使用的儀器測(cè)量電流太過(guò)于小,僅是2A,由于充電量的不足而導(dǎo)致的誤差特別的大,而且廠家所攜帶的專用儀器去測(cè)量的電流最高可達(dá)到4OA甚至?xí)?,測(cè)量的結(jié)果相比較較為準(zhǔn)確。為了解決變壓器的內(nèi)部鐵芯和夾件逐漸相通的事故和故障,我們必須打開變壓器的人孔開關(guān),進(jìn)入所檢查的變壓器中進(jìn)行更加詳細(xì)的檢查,逐漸找到鐵芯和夾件的接通地點(diǎn)并且予以認(rèn)真處理,在維修處理中所需要的設(shè)備如下:真空過(guò)濾型油機(jī)(注解:用于濾油、控油、脫氣和注油的作用)、油罐(注:將變壓器內(nèi)部的油抽出來(lái)并且認(rèn)真存儲(chǔ)起來(lái))、變電站電阻測(cè)試儀器,絕緣兆式歐表(注:處理發(fā)生的故障以后可以用于設(shè)備的檢測(cè))。
3.2處理的過(guò)程
變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要是夾件和鐵芯與油箱絕緣,而且在高低壓的兩側(cè)的夾件是可以分開的。當(dāng)變電制造廠家的專業(yè)工作人員通過(guò)對(duì)變壓器的人孔進(jìn)入變壓器的以后,為了縮小查找的范圍,首先我們應(yīng)該斷開機(jī)器內(nèi)部的高低壓兩側(cè)的電流連接,并且要用兆歐表進(jìn)行測(cè)量?jī)蓚?cè)的夾件與鐵芯之間的絕緣型電阻,慢慢發(fā)現(xiàn)低壓側(cè)和鐵芯是連通的。我們要對(duì)連通處進(jìn)行仔細(xì)地檢查,看到里面有明顯的發(fā)熱的痕跡,在不斷地去除發(fā)熱所留下的雜質(zhì)以后,經(jīng)過(guò)檢測(cè),測(cè)得絕緣的電阻基本上合格,說(shuō)明了變壓器內(nèi)部的鐵芯和夾件中間只有唯一的一個(gè)相通地點(diǎn)。廠家派來(lái)的專業(yè)人員使用事先就準(zhǔn)備好的干燥的絕緣性紙板,插人到夾件與鐵芯之間的縫隙處并且進(jìn)行加固處理完以后,我們?cè)僖淮螌?duì)夾件與鐵芯之間的絕緣型電阻進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)量,夾件與鐵芯之間的絕緣,最終電阻恢復(fù)到正常狀態(tài),同時(shí)它也對(duì)變壓器的低壓套管里面的接線處進(jìn)行安全仔細(xì)的檢查,進(jìn)行可靠的連接,連接處最后也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有任何發(fā)熱的微小痕跡。
3.3原因分析
夾件和鐵芯之間相通的主要理由是因?yàn)殍F芯片出現(xiàn)上翹,導(dǎo)致鐵芯和夾件相通;鐵芯片的上翹原因也非別有兩種可能:第一是在剪切末級(jí)的鐵芯片的時(shí)候,剪切的刀片比較鈍,殘留下來(lái)的應(yīng)力比較大,這導(dǎo)致了末級(jí)的鐵芯片不斷地向上小幅度翹起,使其逐漸的與相鄰的夾件進(jìn)行相通。第二是鐵芯和夾件之間的緊固所使用的力太過(guò)于大,隨著時(shí)間的不斷推移,慢慢的使末級(jí)的鐵芯片小幅度翹起,也和相鄰之間的夾件逐漸相通。
三、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)變壓器故障的處理,并且各項(xiàng)的試驗(yàn)都合格后變壓器重新投入到運(yùn)行中。變壓器油中氣體含量超標(biāo)的分析及處理不但能夠保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,同時(shí)也能夠保證電力的持續(xù)不斷供應(yīng),為人們生活和和諧社會(huì)的建設(shè)發(fā)展提供電力支撐。
(作者單位:國(guó)網(wǎng)江西省電力公司上饒供電公司)