何樂(lè)民
摘要:現(xiàn)在市面上應(yīng)用的最為廣泛,使用的最為頻繁的仍舊是10kV油浸式配電變壓器。因此,為了保障設(shè)備在使用過(guò)程中的安全,并且保證設(shè)備的安全性與可靠性。對(duì)10kV油浸式配電變壓器進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是非常有必要的,能夠提前檢測(cè)出10kV油浸式配電變壓器是否能夠正常運(yùn)作,并且能夠正確診斷10kV油浸式配電變壓器是否存在故障及隱患的情況。而10kV油浸式配電變壓器的預(yù)防性試驗(yàn)中有變壓器油耐壓試驗(yàn),繞組連同套管的絕緣電阻測(cè)量,繞組直流電阻測(cè)量,交流耐壓試驗(yàn)等等。本文對(duì)10kV油浸式配電變壓器的預(yù)防性試驗(yàn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單研究探討。
關(guān)鍵詞:10kV;油浸式;配電變壓器;預(yù)防性試驗(yàn)
配電變壓器,簡(jiǎn)稱"配變"。指配電系統(tǒng)中根據(jù)電磁感應(yīng)定律變換交流電壓和電流而傳輸交流電能的一種靜止電器。有些地區(qū)將35千伏以下(大多數(shù)是10KV及以下)電壓等級(jí)的電力變壓器,稱為"配電變壓器",簡(jiǎn)稱"配變"。安裝"配變"的場(chǎng)所與地方,也即是變電所。中國(guó)變壓器產(chǎn)品按電壓等級(jí)一般可分為特高壓(750KV及以上)、超高壓(500KV)變壓器、220-110KV變壓器、35KV及以下變壓器。配電變壓器通常是指運(yùn)行在配電網(wǎng)中電壓等級(jí)為10-35KV、容量為6300KVA及以下直接向終端用戶供電的電力變壓器。
近年來(lái),我國(guó)的電力建設(shè)發(fā)展迅猛,對(duì)于變壓器的需求量在不斷增加,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)相當(dāng)一部分變壓器企業(yè)快速擴(kuò)大產(chǎn)能,甚至個(gè)別企業(yè)產(chǎn)能翻番。而2009國(guó)家對(duì)于電力建設(shè)速度放慢,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)變壓器需求量突然降低,因此很多變壓器公司進(jìn)行了非常激烈的競(jìng)爭(zhēng),因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)過(guò)于激烈,導(dǎo)致很多企業(yè)開(kāi)始走海外路線,進(jìn)行出口,從而擴(kuò)大市場(chǎng),迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)會(huì)。同時(shí),為了迎合國(guó)家制定的未來(lái)發(fā)展方案,很多公司已經(jīng)開(kāi)始致力于開(kāi)發(fā)新型、節(jié)能、環(huán)保、智能化產(chǎn)品。但是即便是如此,我國(guó)市場(chǎng)上應(yīng)用最多的仍舊是10kV油浸式配電變壓器。而社會(huì)對(duì)于10kV油浸式配電變壓器的預(yù)防性試驗(yàn)的關(guān)注也在不斷增加。
1 變壓器油耐壓試驗(yàn)
進(jìn)行變壓器油耐壓試驗(yàn),總共的實(shí)驗(yàn)周期要三年,在激菱擊穿電壓試驗(yàn)的時(shí)候。在運(yùn)行前,電壓為30kV,變壓器運(yùn)行的時(shí)候電壓為25kV.。變壓器油耐壓試驗(yàn)過(guò)程中,是不停電的,因此獲取的相關(guān)信息有很高的準(zhǔn)確度。而試驗(yàn)結(jié)果也是檢測(cè)配電變壓器是否存在故障的一大依據(jù)。有研究資料[1][2]表明,配電變壓器一旦擱置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),配電變壓器內(nèi)的呼吸器內(nèi)硅膠會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重變色。并且因?yàn)榕潆娮儔浩鲾R置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),再次啟動(dòng),不停電一直運(yùn)行的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況,配電變壓器內(nèi)右面過(guò)低,變壓器油與空氣的出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間接觸的影響,導(dǎo)致變壓器油的質(zhì)量受到影響,變壓器油中存在大量水分與氣分,導(dǎo)致變壓器油從出現(xiàn)紅褐色,無(wú)法正常進(jìn)行使用。但是這樣的變壓器油通過(guò)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的配電變壓器處理之后,又能產(chǎn)出正常的質(zhì)量高的變壓器油。
2 繞組連同套管的絕緣電阻測(cè)量
在測(cè)量繞組連同套管的絕緣電阻時(shí)應(yīng)該使用1000V至2500V的絕緣電阻表。在測(cè)量非被測(cè)量繞組接地的絕緣電阻兩次,測(cè)量繞組連同套管的絕緣電阻兩次。記錄測(cè)量過(guò)程中環(huán)的溫度,在計(jì)算的時(shí)候,絕緣電阻的允許值應(yīng)該不低于出廠時(shí)的70%,其余沒(méi)有硬性規(guī)定。
但是在測(cè)量的過(guò)程中,一定要注意不能大氣環(huán)境溫度過(guò)低的環(huán)境下測(cè)量繞組連同套管的絕緣電阻,不然會(huì)導(dǎo)致設(shè)備在進(jìn)行絕緣診斷的時(shí)候出現(xiàn)誤差,無(wú)法保證可靠度。并且在對(duì)繞組連同套管的絕緣電阻進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,應(yīng)該注意被測(cè)量的物品以及物品環(huán)境的溫度不能低于5°,空氣的濕度不能高于80%。進(jìn)行繞組連同套管的絕緣電阻試驗(yàn),能夠有效檢測(cè)出配電變壓器的絕緣是否存在受潮的情況,并且能夠檢測(cè)出配電變壓器的部件表面是否存在受潮情況,臟污情況,并且配電變壓器是否存在缺陷,比如引線接殼,貫穿性短路等。
3 繞組直流電阻測(cè)量
在檢測(cè)配電變壓器的繞組直流電阻時(shí),應(yīng)該注意檢測(cè)環(huán)境以及所有會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的外界因素,并且有效的進(jìn)行避免以及杜絕。從而獲取可靠性高準(zhǔn)確度高的檢測(cè)結(jié)果,能夠?yàn)樵\斷配電變壓器提供有力的憑據(jù)。進(jìn)行繞組直流電阻測(cè)量時(shí)非常方便并且有效的,能夠通過(guò)測(cè)量結(jié)果看出配電變壓器的繞組絕緣與電流回路連接狀況。并且根據(jù)測(cè)量結(jié)果做出判斷,確定配電變壓器是否出現(xiàn)繞組焊接不良,繞組斷股,繞組匝間短路等情況。在測(cè)量過(guò)程中應(yīng)該注意,配電變壓器的直流電阻之間的差異不能超過(guò)平均值的4%,相同部位之前的測(cè)量值與配電變壓器的出廠時(shí)的測(cè)量值之間的差別不能超過(guò)2%。有研究資料[3][4][5]表明,進(jìn)行繞組直流電阻測(cè)量能夠有效檢測(cè)出配電變壓器的功能問(wèn)題,能夠避免配電變壓器出現(xiàn)更嚴(yán)重的問(wèn)題。從而可以得出,進(jìn)行繞組直流電阻測(cè)量卻是能夠檢測(cè)配電變壓器中的缺陷。有一點(diǎn)要注意,現(xiàn)在的試驗(yàn)人員經(jīng)常沒(méi)有注重單相繞組電阻的計(jì)算,而直接把兩相繞組的電阻值判斷成單相繞組值,現(xiàn)實(shí)中必須要認(rèn)真關(guān)注這個(gè)問(wèn)題,通過(guò)有效的公式計(jì)算出來(lái)進(jìn)行線差的對(duì)比判斷。
4 交流耐壓試驗(yàn)
配電變壓器是一種可以在不斷電情況下長(zhǎng)期運(yùn)行的一種設(shè)備,能夠很好的發(fā)揮該設(shè)備的應(yīng)用價(jià)值,提高產(chǎn)量。但是配電變壓器在運(yùn)行的過(guò)程中,絕緣是一直收到高溫、外環(huán)境風(fēng)化、電場(chǎng)以及機(jī)械振動(dòng)作用的。因此,配電變壓器的絕緣會(huì)在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中發(fā)生惡性變化,逐漸降低質(zhì)量。但是在出現(xiàn)惡性變化的時(shí)候也分為部分與整體。因此,進(jìn)行配電變壓器交流耐壓試驗(yàn)是非常有必要的。能夠通過(guò)檢測(cè)配電變壓器的交流耐壓變化從而診斷缺陷。交流耐壓試驗(yàn)的時(shí)間一般是1年至5年中進(jìn)行一次試驗(yàn)[6]。配電變壓器若是出現(xiàn)故障,可以立即進(jìn)行維修,維修后再進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)來(lái)判斷設(shè)備是否能繼續(xù)正常運(yùn)作。在試驗(yàn)過(guò)程中,一定要注意外施交流電電壓的頻率,全電壓下耐受時(shí)間,全部更換繞組時(shí)線端交流試驗(yàn)電壓值, 部分更換繞組時(shí)線端交流試驗(yàn)電壓值,以及交接試驗(yàn)時(shí)線端交流試驗(yàn)電壓值。這些電壓值一定要是標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)規(guī)定值,不能出現(xiàn)誤差。如果一臺(tái)配電變壓器的各項(xiàng)值都準(zhǔn)確,只有一項(xiàng)值出現(xiàn)誤差,并且在測(cè)量過(guò)程中有次啦次啦的放電聲出現(xiàn)。則可以判定,配電變壓器的局部絕緣出現(xiàn)了損壞,需要進(jìn)行進(jìn)一步的檢修。
5 結(jié)束語(yǔ)
進(jìn)行配電變壓器試驗(yàn),還可以通過(guò)檢查變壓器接線組別及引出線極性以及檢查相位等試驗(yàn),各項(xiàng)試驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果都能夠?qū)ε潆娮儔浩鞯墓δ苓M(jìn)行診斷,從而確定配電變壓器是否存在故障。但是想要長(zhǎng)久的使用配電變壓器,進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)是非常有必要的。一定要仔細(xì)觀察配電變壓器是否存在重負(fù)荷運(yùn)行的情況,運(yùn)行過(guò)程中是否存在異常聲響發(fā)出,溫度是否正常,油位是否正常,有無(wú)滲、漏油或油色異?,F(xiàn)象等等,一旦發(fā)現(xiàn)異常立刻稟報(bào),查找原因,進(jìn)行處理。這才是延長(zhǎng)配電變壓器壽命,減少配電變壓器故障的根本方法。
參考文獻(xiàn):
[1]趙莉華,劉丹華,張宗喜等.均勻高溫絕緣系統(tǒng)油浸式配電變壓器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].工程科學(xué)與技術(shù),2017,49(4):181-187.
[2]劉睿,張宗喜,蔣偉等.油浸式配電變壓器過(guò)載能力研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2016,16(36):166-172.