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        淺析10kV變壓器故障診斷處理

        2018-10-20 13:39:15張彥強
        炎黃地理 2018年7期
        關(guān)鍵詞:變壓器故障

        張彥強

        摘 要:在電力系統(tǒng)中,10kV變壓器不僅是非常關(guān)鍵的一種供電設(shè)備,同時對于工農(nóng)業(yè)與居民用電也具有重大意義。為了降低變壓器出現(xiàn)故障的概率,提升變壓器供電的可靠性,那么對其故障診斷處理做出進(jìn)一步探究則顯得十分有必要。本文主要分析了10kV變壓器出現(xiàn)故障的具體原因,進(jìn)而對其診斷處理做出了有關(guān)探究。

        關(guān)鍵詞:10kV;變壓器故障;診斷處理

        1 10kV變壓器的故障現(xiàn)象與原因

        根據(jù)目前的實際情況來看,10kV變壓器的常見故障主要分為以下幾種:

        (1)變壓器可能本身存有缺陷。此種缺陷關(guān)鍵包含了端頭松動、焊接不穩(wěn)、缺乏相應(yīng)的抗短路強度等。

        (2)受潮。主要是指管道泄漏、配件侵入油箱或者絕緣油當(dāng)中含有水分等。

        (3)因為運用不當(dāng)致使變壓器絕緣老化現(xiàn)象更加快速。

        (4)未采用正確的方式進(jìn)行有效維護(hù)。

        (5)受到雷擊而產(chǎn)生過電壓。

        (6)過負(fù)荷。過負(fù)荷主要指的是,變壓器長時間處在高于銘牌功率工作狀態(tài)當(dāng)中。此種現(xiàn)象時常會在冷卻裝置運轉(zhuǎn)異常或者變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障等狀況下出現(xiàn),以至使變壓器超負(fù)荷運轉(zhuǎn)形成較高溫度,讓絕緣提前處于老化狀態(tài),從而致使紙板強度隨之下降。所以,外部出現(xiàn)故障對于絕緣破損將會產(chǎn)生很大影響,并由此出現(xiàn)故障。

        (7)線路干擾。在致使變壓器出現(xiàn)故障的全部因素當(dāng)中,線路干擾屬于十分重要的一個影響因素。其中關(guān)鍵包含了合閘過程中形成的過電壓與線路故障等。在變壓器出現(xiàn)的所有故障當(dāng)中,此類故障出現(xiàn)的概率較大。因此,需要對變壓器開展定期的維護(hù),還要對變壓器抗勵磁涌流強度做好實時檢測,確保其狀態(tài)正常。

        2 10kV變壓器故障診斷處理

        2.1分接頭故障

        根據(jù)10kV變壓器的實際運行情況而言,分接頭故障是一種比較容易出現(xiàn)的故障。因為分接頭一直以來都是依靠壓力接觸,所以會產(chǎn)生彈簧壓力不足的現(xiàn)象,這樣便會導(dǎo)致分接頭連接位置的實際接觸面積不斷縮減,鍍銀層受到磨損慢慢脫落,進(jìn)而導(dǎo)致分接頭開關(guān)在運行過程中逐漸產(chǎn)生發(fā)熱損壞。只要分接頭接觸沒有處于穩(wěn)定狀態(tài),那么便不能承受短路電流的沖擊,否則必將導(dǎo)致分接頭燒壞而引發(fā)故障。因此針對此種故障,相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)定期在停電以后把分接開關(guān)轉(zhuǎn)動幾周,從而使之接觸可以始終處于良好狀態(tài)。

        2.2繞組故障

        繞組為變壓器的磁路與電路轉(zhuǎn)換部分,其故障關(guān)鍵包含:匝間短路與相間短路等。在電力變壓器的運行狀態(tài)下,應(yīng)當(dāng)把繞組溫度當(dāng)作其連續(xù)監(jiān)測參數(shù),在繞組溫度逐漸升高的過程中,應(yīng)當(dāng)及時將冷卻系統(tǒng)運行工況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,或者降低變壓器負(fù)荷直至繞組溫度處于穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)變壓器溫度快速升高,進(jìn)而因為繞組內(nèi)部故障致使出現(xiàn)橫差保護(hù)、縱差保護(hù)或者瓦斯保護(hù)等相關(guān)動作,面對這種情況則應(yīng)當(dāng)對變壓器進(jìn)行解體做出全面檢查,并測量三相繞組直阻。

        2.3異常運行

        在變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障引發(fā)事故以前,或者在已經(jīng)出現(xiàn)事故的初步階段,通常都會有不正常的現(xiàn)象產(chǎn)生,只要變壓器發(fā)生異常,那么就很有可能是將會出現(xiàn)事故的前兆,因為針對內(nèi)部故障倆將,基本上都是從小型故障逐漸發(fā)展成較為嚴(yán)重的狀態(tài)。所以,需要安排技術(shù)人員變壓器的實際運行情況進(jìn)行實時檢測,經(jīng)過對變壓器的聲音、振動與油溫等各個方面發(fā)生的變化,對其是否存在異常情進(jìn)行判斷。針對異常運行應(yīng)當(dāng)對其產(chǎn)生的具體原因、部位與實際程度做出進(jìn)一步分析,進(jìn)而采用與之對應(yīng)的解決策略。在運行過程中,一旦發(fā)現(xiàn)變壓器的內(nèi)部聲音較大、聲音不均勻以及存在放電爆裂的聲音,那么都應(yīng)當(dāng)即刻投入備用變壓器或者電源,并停止故障變壓器的運行狀態(tài)。

        而出現(xiàn)此類現(xiàn)象的具體原因,可能是由于鐵芯穿芯螺絲沒有達(dá)到穩(wěn)固狀態(tài),硅鋼片間產(chǎn)生振動讓片間絕緣受到破壞,從而導(dǎo)致局部過熱。內(nèi)部聲音較大,這可能是因為線圈與引出線對外殼放電造成的,也可能是鐵芯接地線斷線使鐵芯對外殼感應(yīng)放電造成。當(dāng)放電逐漸發(fā)展成為電弧放電,則會導(dǎo)致變壓器絕緣受到損壞。而油枕等向外滲油,通過這一現(xiàn)象則可了解到變壓器內(nèi)部已經(jīng)出現(xiàn)重大損傷,應(yīng)當(dāng)立刻將變壓器的電源切斷。不過,某些油枕或者呼吸向外噴油,卻是由于在安裝或者大修以后,油枕當(dāng)中他油面異常上升而導(dǎo)致。

        在此種情況下,油位計當(dāng)中的油面相對較高,應(yīng)當(dāng)仔細(xì)對此進(jìn)行辨別,并在第一時間將此情況匯報至調(diào)度與上級部門,依據(jù)相關(guān)的實際情況下達(dá)調(diào)度指令。在相關(guān)運行條件正常的情況下,上層油溫表現(xiàn)出不正常的上升,針對這種現(xiàn)象,如果散熱器與油泵屬于正常,則表明變壓器內(nèi)部存在故障。

        如果鐵芯嚴(yán)重發(fā)熱或者線圈短路,則是因為渦流讓鐵芯長時間處于過熱狀態(tài),從而使得鐵芯片間絕緣受到損壞、鐵芯消耗加大、油溫上升、使油加速劣化。而鐵芯發(fā)一直處于發(fā)熱狀態(tài),則會導(dǎo)致油色變暗,而且閃光點下降。因為靠近發(fā)熱位置的溫度上升速度相對較快,可以讓油的溫度逐步達(dá)到燃點。故障位置的鐵芯發(fā)生熔化,則可能會使之熔焊在一起,如果沒有在第一時間將電源斷開,甚至還會引發(fā)火災(zāi)或者爆炸等危險事故。

        針對嚴(yán)重漏油的情況來講,在油位計中無法有效觀察油面。而油色變化速度不斷加快,也會讓油質(zhì)一同發(fā)生改變,從而增大外殼擊穿問題的出現(xiàn)概率。此外,如果套管上存在較大破損與裂紋,表面上具有放電以及電弧閃絡(luò),那么也會引發(fā)套管絕緣擊穿與發(fā)熱等現(xiàn)象。在情況嚴(yán)重的時候,甚至可能出現(xiàn)爆炸。針對這些故障,通常變壓器保護(hù)都會做出相應(yīng)動作,如果因為故障沒有動作,則應(yīng)當(dāng)投入備用變壓器或者電源,并對故障變壓器進(jìn)行全面檢測。

        3 結(jié)束語

        綜上所述,在供電系統(tǒng)中,如若變壓器發(fā)生故障,那么必將會對電力系統(tǒng)設(shè)備的正常運行產(chǎn)生重大影響,并且還有可能會導(dǎo)致系統(tǒng)停電與設(shè)備損壞等一系列事故產(chǎn)生。所以,有關(guān)人員對于變壓器的安全運行一定要引起高度重視,深入分析10kV變壓器容易出現(xiàn)的故障與異常運行態(tài),進(jìn)而采用科學(xué)合理的方法,對出現(xiàn)的故障進(jìn)行有效處理,以此使電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行得到更好保障。

        參考文獻(xiàn)

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        [2] 朱桂梅.淺談變壓器常見故障預(yù)防及解決措施[J].華東科技:學(xué)術(shù)版,2016(04):298~299.

        [3] 陳勇.10kV變壓器檢修與維護(hù)研究[J].工程技術(shù):全文版:00233-00233.

        [4] 姚道德,周建英.10kV變壓器高壓側(cè)保護(hù)方式的探討[J].高電壓技術(shù),2003,29(3):57-58.

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