黃欣 王敬 張文武 劉頂伍 胡高偉

摘 要：近年來，我國電力工業(yè)發(fā)展迅速，取得了一系列成績，但隨著時代的進步，電力系統(tǒng)的供電需求也越來越高。對于電流互感器的現(xiàn)狀，仍然存在許多問題。短路故障嚴重影響電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。因此，短路故障的處理變得越來越重要。

關(guān)鍵詞：變壓器運行；短路；損壞；分析

前言

在整個電力系統(tǒng)當中，變壓器是保證入戶端電力能源電壓穩(wěn)定的關(guān)鍵，也是當前電網(wǎng)體系的核心之一，這一設(shè)備的性能不僅關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全性同時也關(guān)系著用戶的利益，但電力能源重要性大幅提升的當代，也就更需要強化變壓器部件的抗短路能力，從而推動電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的提升。

1 短路故障的成因以及危害

電力系統(tǒng)需要保持長時間、不間斷的運行，這也就會讓電力系統(tǒng)當中的組件都處在負荷狀態(tài)下，并且各種電力系統(tǒng)組件所處的環(huán)境存在差異，環(huán)境因素的異常也可能給電力系統(tǒng)組件帶來影響，因此在電力系統(tǒng)運行中會對變壓器設(shè)備產(chǎn)生影響的成因較多。而從各種干擾因素危害程度來看，絕緣結(jié)構(gòu)損壞是對變壓器設(shè)備運行穩(wěn)定性構(gòu)成影響的關(guān)鍵因素，當變壓器中的線路出現(xiàn)損壞之后，也就會導(dǎo)致變壓器設(shè)備的運行出現(xiàn)故障。其次，在對變壓器設(shè)備進行維護的時候未能及時的發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障、未能落實故障維護操作、在變壓器設(shè)備設(shè)計方案存在不足或者是安裝階段操作存在問題都有可能是導(dǎo)致變壓器設(shè)備絕緣結(jié)構(gòu)破損的成因。短路故障對于變壓器設(shè)備造成的實際損壞程度不一，短路故障發(fā)生的時候，電流值越大、短路故障持續(xù)時間越長則對于設(shè)備所造成的損壞也就越強。短路故障中出現(xiàn)電流往往帶有巨大的毀滅力量，一旦變壓器設(shè)備當中的導(dǎo)線以及其他部件沒有良好的穩(wěn)定性以抗短路能力，那么就難以有效的應(yīng)對變壓器故障。而在一些短褲故障當中，由于短路故障的電流能量過高，所以即便電流持續(xù)的時間較短，但也會在瞬間讓設(shè)備以及導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的溫度被加熱到較高的條件，直接導(dǎo)致絕緣層的損壞，并且還可能造成部分金屬出現(xiàn)退火的情況，最終導(dǎo)致金屬出現(xiàn)變形或者是損壞。由于整個電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)是相互連接的，所以一旦出現(xiàn)了短路故障，那么就會給整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)造成不利影響以及各種損失。

2 短路故障處理措施

引發(fā)變壓器短路故障的因素有很多，也可以從事前進行預(yù)防。生產(chǎn)商家在進行變壓器的生產(chǎn)時，應(yīng)充分考慮其抗機械與抗短路能力，改進變壓器的使用性能。企業(yè)新采購變壓器設(shè)備并在投入使用前都需對其進行質(zhì)量的綜合試驗與檢測，試驗的方面包括設(shè)備的性能參數(shù)、內(nèi)部材質(zhì)與結(jié)構(gòu)等，確保變壓器設(shè)備能夠達到電力設(shè)備運行的要求。除此之外，預(yù)防短路還需借助有效的防范裝置，例如繼電保護裝置等。在變壓器設(shè)備運行時，如果發(fā)生了短路故障，繼電保護裝置能夠及時切斷變壓器的電源，從而預(yù)防短路故障帶來的一系列問題。對變壓器短路故障的預(yù)防還涉及到相關(guān)檢修人員的職責(zé)與技術(shù)水平。企業(yè)管理者應(yīng)制定科學(xué)合理的電力設(shè)備的檢測管理制度，對變壓器進行定期的保養(yǎng)與維修。例如，相關(guān)檢修人員要定期對變壓器的各項零部件進行檢測，確保其時刻保持干燥清潔的狀態(tài)，保證其良好的耐壓性以及其中某些部件的絕緣性、安全性與靈活性。同時，在變壓器運行期間，要仔細檢測計算變壓器各運行參數(shù)；變壓器的常規(guī)檢修要注意其內(nèi)部線圈機械強度的檢查。為了提高變壓器的檢修效率，相關(guān)技術(shù)部門可組織檢修人員進行培訓(xùn)與考核，提升檢修人員的專業(yè)技能水平。

3 檢查短路事故后變壓器部件

變壓器在發(fā)生短路故障后，相關(guān)檢修人員應(yīng)對變壓器損壞的部件進行仔細檢查，查出其發(fā)生故障的原因并認真分析，及時找到相應(yīng)的解決措施。在根據(jù)變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、電流情況進行深入分析，對變壓器各零部件情況進行仔細檢查。變壓的短路故障主要表現(xiàn)在繞組的變形，因此，在變壓器發(fā)生短路故障后，對于嚴重變形的繞組要進行及時更換，掌握先進的處理技術(shù)，增強變壓器設(shè)備抗短路的能力。變壓器設(shè)備的檢修處理要求檢修人員具有良好的專業(yè)技能，因此企業(yè)應(yīng)重視檢修人員的培訓(xùn)，提高其專業(yè)技能水平。同時，企業(yè)還應(yīng)對檢修人員進行合理、科學(xué)的管理，嚴格落實設(shè)備檢修的各項制度與規(guī)范，嚴格控制變壓器的運行與狀態(tài)，避免因超期、超負荷運行導(dǎo)致短路事故的發(fā)生。

4 觀察變壓器短路故障處理后零部件的情況

在變壓器短路故障處理中，變壓器的短路故障排除并不代表故障已經(jīng)處理完全，后期對變壓器設(shè)備各項相關(guān)環(huán)節(jié)的觀察與檢修也非常重要。首先，在變壓器投入使用前，要對其進行熱油循環(huán)處理。其次，在投入使用后，還要對其周圍的電網(wǎng)線路、電流情況和相關(guān)配件進行持續(xù)檢測，保證其正常運行。最后，在對變壓器進行維修時，要避免出現(xiàn)變壓器及其變壓器繞組、高低壓線圈、鐵芯以及引出線等部件受潮，否則將會引發(fā)內(nèi)部連電、漏電的問題，損壞變壓器自身的部件。嚴重時還會導(dǎo)致整個電力網(wǎng)系統(tǒng)短路，使其不能安全、可靠運行。變壓器短路故障排除后，相關(guān)檢修人員要對變壓器進行仔細認真的后期觀察。例如，觀察各項部件，看其是否存在異常并及時排除；同時，還要聆聽變壓器運行的聲音，如果部分配件無法承受較大的電流且電流傳輸速度快，則會導(dǎo)致運行聲音不正常甚至出現(xiàn)異常噪音的情況，這就說明變壓器仍存在問題，此時就要求相關(guān)的檢修人員加強對變壓器的監(jiān)測，必要時切斷其電源。除此之外，無論何時都要保持變壓器的干燥。檢修人員在完成變壓器短路故障工作后要對其進行扣罩，及時抽干變壓器內(nèi)的空氣，并將其全部的游離水分都排除掉，然后在下次使用時再把干燥的空氣重新注入變壓器腔內(nèi)，以利于變壓器短路故障的高效處理。

結(jié)語

變壓器能否承受各種短路電流主要取決于變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造工藝，且與運行管理、運行條件及施工工藝水平等方面有很大的關(guān)系，變壓器短路事故對電網(wǎng)系統(tǒng)的運行危害極大，為避免事故的發(fā)生，應(yīng)從多方面采取有效的控制措施，以保證變壓器及電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

參考文獻

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（作者單位：國網(wǎng)阜陽供電公司）