徐敬

摘 要：對(duì)變壓器的過(guò)負(fù)荷情況進(jìn)行了簡(jiǎn)單闡述，概括了變壓器過(guò)負(fù)荷的原因，對(duì)變壓器過(guò)負(fù)荷產(chǎn)生的危害及影響進(jìn)行了分析，根據(jù)相關(guān)規(guī)程關(guān)于變壓器過(guò)負(fù)荷的一些規(guī)定， 考慮了過(guò)負(fù)荷相關(guān)因素，重點(diǎn)講述了電力變壓器在變電運(yùn)行中，在利用現(xiàn)有資源情況下，對(duì)過(guò)負(fù)荷的檢查判斷和巡視重點(diǎn)，提出了一些解決辦法。

關(guān)鍵詞：電力變壓器;過(guò)負(fù)荷; 原因;危害;措施

前 言

隨著內(nèi)江經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和西部大開(kāi)發(fā)政策的進(jìn)一步深入落實(shí)，隨著城市建設(shè)的進(jìn)一步擴(kuò)大，供電負(fù)荷不斷增長(zhǎng)，現(xiàn)在計(jì)劃用電已不可避免，主變壓器已接近滿(mǎn)載運(yùn)行，隨時(shí)有出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的現(xiàn)象。變壓器過(guò)負(fù)荷問(wèn)題已成為運(yùn)行值班時(shí)候要重點(diǎn)注意的項(xiàng)目。在不影響變壓器自然壽命情況下，有效利用變壓器過(guò)負(fù)荷能力是一種切實(shí)而有效地解決方法，既可增加供電量，提高效益，又不影響設(shè)備的使用壽命。

一、變壓器過(guò)負(fù)荷概述

1、過(guò)負(fù)荷含義

所謂負(fù)荷是指用戶(hù)的用電設(shè)備所取用的功率，而所謂變壓器過(guò)負(fù)荷是指變壓器運(yùn)行時(shí)，傳輸?shù)墓β食^(guò)變壓器的額定容量。

2、過(guò)負(fù)荷分類(lèi)

變壓器過(guò)負(fù)荷運(yùn)行分為允許過(guò)負(fù)荷、限制過(guò)負(fù)荷和禁止過(guò)負(fù)荷。允許過(guò)負(fù)荷，即頂部油溫不太高，繞組熱點(diǎn)溫度還無(wú)損害，過(guò)負(fù)荷并不太大，負(fù)荷情況穩(wěn)定，但時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng);限制過(guò)負(fù)荷，即過(guò)負(fù)荷程度較重，頂部油溫升高，繞組熱點(diǎn)溫度有一定危害，頂部溫度還未達(dá)到極限，但時(shí)間不能太長(zhǎng);禁止過(guò)負(fù)荷，即過(guò)負(fù)荷很大，運(yùn)行時(shí)間很長(zhǎng)，頂部油溫很高，繞組熱點(diǎn)溫度也達(dá)到危險(xiǎn)程度。

正常過(guò)負(fù)荷系指不影響變壓器壽命的過(guò)負(fù)荷。其含義是變壓器在運(yùn)行中，負(fù)荷是經(jīng)常變化的，在高峰負(fù)荷期，變壓器可能短時(shí)過(guò)載，在低谷期，變壓器欠載。因此，低谷期損失小，可延長(zhǎng)使用壽命;高峰期損失大，而縮短使用壽命 這樣低谷可以補(bǔ)償高峰，從而不影響變壓器的使用壽命。因此，若過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的變壓器總的使用壽命無(wú)明顯變化，則可以正常過(guò)負(fù)荷。

在電力系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí)，為了保證對(duì)重要用戶(hù)的連續(xù)供電，允許變壓器在短時(shí)間內(nèi)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，稱(chēng)為事故過(guò)負(fù)荷。變壓器在事故狀態(tài)下過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，不考慮起始負(fù)荷倍數(shù)和年等值環(huán)境溫度，只考慮變壓器的冷卻方式和當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度。在事故過(guò)負(fù)荷狀態(tài)下，將加速絕緣老化，減少變壓器的壽命，但因這種損失要比對(duì)用戶(hù)停電帶來(lái)的損失小得多，因此在經(jīng)濟(jì)上仍然是合理的。

3、變壓器熱老化定律

變壓器正常過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的依據(jù)是變壓器絕緣等值老化原則。變壓器的絕緣老化，主要是由于溫度、濕度、氧氣和油中的劣化產(chǎn)物引起的化學(xué)反應(yīng)引發(fā)的，其中高溫是促成老化的直接原因。高溫加速變壓器油劣化速度，當(dāng)油溫在70℃以上，每升高10℃油的氧化速度增加1。5-2倍。運(yùn)行中絕緣工作溫度越高，化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得越快，引起變壓器機(jī)械強(qiáng)度和電氣絕緣強(qiáng)度喪失得愈快，即絕緣老化速度越大，變壓器的預(yù)期壽命也愈短。一般認(rèn)為：當(dāng)變壓器絕緣的機(jī)械強(qiáng)度降低至其額定值的15%--20%時(shí)，變壓器的預(yù)期壽命即算終止。

4、變壓器過(guò)負(fù)荷的相關(guān)規(guī)定

1）油浸風(fēng)冷，自冷變壓器最大過(guò)負(fù)荷不得超過(guò)額定容量的30%，強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷變壓器最大過(guò)負(fù)荷不得超過(guò)額定容量的20%。具體要視變壓器運(yùn)行年限、健康狀況區(qū)別加以考慮。一般不超過(guò)額定容量運(yùn)行。

2）變壓器正常過(guò)負(fù)荷的允許值，應(yīng)根據(jù)過(guò)負(fù)荷前變壓器所帶負(fù)荷以及冷卻介質(zhì)溫度和變壓器的負(fù)荷曲線(xiàn)，按照部《電力變壓器運(yùn)行規(guī)程》中短期急救負(fù)載要求控制。

3）變壓器可以在正常過(guò)負(fù)荷和事故過(guò)負(fù)荷的情況下運(yùn)行。變壓器存在較大缺陷時(shí)（如冷卻系統(tǒng)不正常，嚴(yán)重漏油、色譜分析異常超過(guò)規(guī)定指標(biāo)、有載調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)異常等）時(shí)，不允許過(guò)負(fù)荷運(yùn)行。

4）變壓器在過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，應(yīng)投入全部冷卻裝置并不得操作有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)。主變?cè)试S在額定容量的1.3倍內(nèi)過(guò)負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行。

二、變壓器過(guò)負(fù)荷產(chǎn)生的原因

1、天氣、氣候、季節(jié)等因素導(dǎo)致的負(fù)荷增加;（在酷暑和隆冬用電負(fù)荷大）

2、人民生活水平的提高及工業(yè)的發(fā)達(dá)，導(dǎo)致的生產(chǎn)生活用電量的正常增長(zhǎng);（各種家電的增加）

3、電力系統(tǒng)故障導(dǎo)致的事故過(guò)負(fù)荷（如發(fā)電廠(chǎng)出力減?。茌敼╇娫O(shè)備缺陷包括線(xiàn)路故障＼主變故障等）。

4、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱，運(yùn)行方式的改變也會(huì)造成主變過(guò)負(fù)荷。

三、變壓器過(guò)負(fù)荷的危害

1、變壓器的損耗增大：因?yàn)樽儔浩魇前搭~定容量設(shè)計(jì)的，其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行平衡點(diǎn)在67%左右，當(dāng)變壓器的負(fù)荷超過(guò)額定容量時(shí)，變壓器的銅損會(huì)按平方關(guān)系遞加;

2、變壓器輸出電壓降低：當(dāng)超過(guò)變壓器的額定容量后，變壓器二次輸出電壓將會(huì)降低，當(dāng)輸出電流達(dá)到短路電流時(shí)，電壓也就降為零了;

3、壓器的壽命減少：油浸變壓器的繞組多由A級(jí)絕緣材料組成，其耐熱溫度在105度左右，超過(guò)這個(gè)溫度，會(huì)使絕緣材料老化加劇，長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，會(huì)使變壓器出現(xiàn)過(guò)熱甚至燒毀。

四、變壓器過(guò)負(fù)荷控制措施（變電運(yùn)維）

1、變壓器過(guò)負(fù)荷時(shí)應(yīng)投入全部冷卻器包括所有備用風(fēng)扇等。

2、變壓器過(guò)負(fù)荷期間，對(duì)變壓器以及所屬開(kāi)關(guān)、刀閘、電流互感器等運(yùn)行情況加強(qiáng)監(jiān)視，特別注意設(shè)備接頭有無(wú)發(fā)熱情況，檢查變壓器的各側(cè)電流是否超過(guò)規(guī)定值、 變壓器的油位、油溫是否正常，并對(duì)過(guò)負(fù)荷情況、時(shí)間、溫度等作好記錄。

3、具體過(guò)負(fù)荷時(shí)間、過(guò)負(fù)荷倍數(shù)參照部頒規(guī)程規(guī)定執(zhí)行。

4、在過(guò)負(fù)荷時(shí)值班員應(yīng)立即報(bào)告當(dāng)值調(diào)度員，調(diào)度員可設(shè)法轉(zhuǎn)移負(fù)荷、投入備用變壓器、改變電網(wǎng)的接線(xiàn)方式、按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行拉閘限電等。

小 結(jié)

電力變壓器過(guò)負(fù)荷是變壓器的一種暫態(tài)運(yùn)行方式，變壓器運(yùn)行規(guī)程中有明確規(guī)定，在一定時(shí)間內(nèi)允許過(guò)負(fù)荷運(yùn)行?，F(xiàn)階段，要徹底解決主變滿(mǎn)載或過(guò)負(fù)荷運(yùn)行情況是不可能的，這需要整個(gè)電網(wǎng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期規(guī)劃建設(shè)才能實(shí)現(xiàn)。所以，在不影響變壓器自然壽命情況下，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，有效利用現(xiàn)有電網(wǎng)資源和變壓器過(guò)負(fù)荷能力，采取切實(shí)而有效地解決方法消除過(guò)負(fù)荷現(xiàn)象，既可增加供電量，提高效益，又不影響設(shè)備的使用壽命。