摘要:變壓器是電網的核心設備,他的安全運行是電網安全運行的關鍵保障,本文簡單介紹了如何了解變壓器的狀態(tài),并對變壓器的巡視和測試分別進行了簡單介紹。
關鍵詞:變壓器;外觀巡視;變壓器繞組
當前社會人們對用電的穩(wěn)定性和可靠性要求越來越高。為實現(xiàn)這一目標,需要我們穩(wěn)定、堅強、可靠的電網,而穩(wěn)定的電網中的核心供電設備是其中的關鍵。而變壓器就是這樣的核心設備。變壓器能否安全可靠的運行是電網安全運行的關鍵,了解變壓器的運行狀態(tài),保證變壓器、電網的安全運行是我們電網運檢的重要工作。
如何了解變壓器的狀態(tài),首先要對變壓器巡視檢查
變壓器外部外觀普通巡視檢查是通過對變壓器的外部檢查,看變壓器是否存在有目測的缺陷。是變壓器最常規(guī)的一項重要巡查,也是發(fā)現(xiàn)變壓器早期其缺陷隱患的第一步。在巡視中對變壓器主要部位進行重點巡視。
1變壓器的本體應外觀良好、清潔、無滲漏油現(xiàn)象與油枕、散熱片等部件連接練好。
2:變壓器高壓引線接頭接觸良好,無過熱、放電現(xiàn)象,導線無斷股、散股現(xiàn)象
3:高低壓套管瓷瓶傘裙表面清潔、無裂痕及放電痕跡,套管傘裙表面上的防污閃涂層無起皮、起褶、開裂現(xiàn)象。
4:變壓器低壓套管與母線橋連接處的熱縮護套應牢靠、完整無開裂跡象。
5:變壓器的油溫應正常(運行油溫不超過85℃),儲油柜油位應與制造廠家所提供的油溫與油位曲線相對應。現(xiàn)場溫度計應正常,與監(jiān)控系統(tǒng)中的溫度應相同,其溫度誤差不應大于5℃.
6:變壓器各部位、個連接點無滲漏油現(xiàn)象,重點檢查油枕、散熱片、高低壓套管、各閥門等。
7:呼吸器正常,呼吸器油封應正常,呼吸器呼吸應正常,硅膠應正常(正常為藍色)硅膠受潮變色(受潮硅膠變?yōu)榉奂t色)不應超過2/3
8:變壓器運行時無異常的振動及雜音
9:冷卻系統(tǒng)正常
10:瓦斯氣體繼電器正常,氣體繼電器的玻璃清潔、沒有滲油,內部無氣體,防雨罩完好無破損。
要了解變壓器的狀態(tài)不能只進行巡檢還應通過儀器儀表對變壓器進行狀態(tài)測試,如同我們去醫(yī)院大夫看完還需要通過儀器做檢查一樣。現(xiàn)場測試變壓器是安全,現(xiàn)場測試時會產生很高的試驗電壓,所以現(xiàn)場安全是非常重要的,我們要保證試驗人員的安全、試驗設備的安全、被試設備的安全。畢竟安全是一切工作的基礎,為了保證現(xiàn)場的測試工作順利進行,〖國家電網公司電力安全工作規(guī)程〗規(guī)定必須做到以下幾點。
1、 ?高壓試驗工作不得少于二人試驗負責人由有經驗的人員擔任,試驗前試驗負責人應向全體試驗詳細講解布置試驗中的安全事項,特別是帶電部位。
2、高于引線應盡量縮短,必要時應采用專用高壓試驗線、用絕緣物支撐固勞。加壓前應認真檢查試驗接線、儀器、儀表的狀態(tài)都正確無誤,所有人員撤離被試變壓器,經試驗負責人許可,方可進行加壓試驗.高壓試驗工作人員在全部加壓過程中,應精力集中,隨時警戒異?,F(xiàn)象發(fā)生,操作人應站在絕緣墊上。
3、試驗現(xiàn)場應裝設遮攔或圍欄,遮攔或圍欄與試驗設備高壓部分應有足夠的安全距離,向外懸掛“止步,高壓危險!”的標示牌,并派人看守。被試設備兩端不在同一地點時,另一端還應派人看守。變更接線或試驗結束時,應首先斷開試驗電源、放電,并將升壓設備的高壓部分放電、短路接地。
4、變壓器高壓直流試驗時,每告一段落或試驗結束時,應將設備對地放電數(shù)次并短路接地。試驗結束時,試驗人員應拆除自裝的接地短路線,并對被試設備進行檢查,恢復試驗前的狀態(tài),經試驗負責人復查后,進行現(xiàn)場清理。
測試變壓器需要多種儀器儀表,變壓器內部的檢查主要通過儀器儀表來完成的。變壓器試驗有很多項目,
繞組和鐵芯是變壓器的主要構成部件,我們先說一下繞組和鐵芯的測試。變壓器繞組線圈對于變壓器的重要性是不言而喻的。繞組線圈的質量直接決定了變壓器的質量。繞組線圈在變壓器內部,所以要了解變壓器繞組的狀態(tài),就必須對變壓器繞組進行測試。變壓器繞組的試驗主要有絕緣類試驗和繞組回路試驗。我們知道變壓器的繞組線圈一般由扁銅線(銅條)外包絕緣層(絕緣紙)構成,絕緣類試驗主要測試變壓器繞組線圈對地及其他線圈及鐵芯的主絕緣是否良好。變壓器繞組線圈除了需要對地主絕緣強度要好外,線圈之間的縱絕緣也必須是良好的。
繞組回路測試是通過測試變壓器繞組回路電阻來判斷變壓器是否有以下缺陷。
也是變壓器繞組連通套管直流電阻試驗的目的。
1檢查繞組內部導線、引線、焊接及繞組銅線質量
2分接開關、引線、線圈與套管等變壓器載流部分的接觸是否良好。
3變壓器變壓器載流部分是否存在斷線
4繞組有無間、層間短路現(xiàn)象。
〖電氣設備預防性試驗規(guī)程〗規(guī)定1.6MVA以上的變壓器各相繞組電阻的差別不應大于三相平均值的2%,無中性點引出的繞組,線間差別不應大于三相平均值的1%。1.6MVA及以下的變壓器各相繞組電阻的差別不應大于三相平均值的4%,無中性點引出的繞組,線間差別不應大于三相平均值的2%。與前期相同部位測試比較其變化不應大于2%。
測試時應注意:試驗接線與變壓器連接牢靠等、以免影響試驗數(shù)據(jù),進而影響對變壓器狀態(tài)的判斷。
關于變壓器鐵芯:變壓器正常情況下一般鐵芯接地都使用一銅片一端接在任意兩硅鋼片之間,另一端正常接地,而大型變壓器的鐵芯接地的接地點則是由套管引出,并沿變壓器外殼下引然后可靠接地。變壓器鐵芯的硅鋼片之間的絕緣總值一般只有幾十歐,主要用來限制渦流,對于高壓電荷來說,形同通路。所以當兩點接地時,由兩接地點、正常接地導線、鐵芯之間形成的回路中就會有環(huán)流(電流)出現(xiàn)。而環(huán)流所產生的熱量會損壞變壓器鐵芯硅鋼片之間的絕緣。
當變壓器停電時我們可以對鐵芯進行絕緣測試。我們已經知道了鐵芯的只能一點接地,解開變壓器鐵芯的外接接地點,對鐵芯進行絕緣測試。通過測試變壓器鐵芯的絕緣值來判斷鐵芯是否合格。
當變壓器運行時,我們可以對變壓器進行鐵芯接地點的接地電流測試。我們知道當變壓器正常運行時,鐵芯一點接地,接地導線、鐵芯之間沒有形成的回路。接地點就幾乎沒有電流(環(huán)流)出現(xiàn)。但當變壓器鐵芯損壞出現(xiàn)第二個接地點時,兩接地點、正常接地導線、鐵芯之間形成的回路中就會有環(huán)流(電流)出現(xiàn),就是說只要我們測試變壓器鐵芯外接接地點的電流,就可以判斷變壓器鐵芯是否出現(xiàn)第二點接地點。進而判斷變壓器鐵芯是否在安全運行。
測試時應排除雜散電流對測試電流的影響,以保證測試數(shù)據(jù)的準確性,我們是以測試數(shù)據(jù)一來分析變壓器的運行狀態(tài)的變壓器絕緣油色譜分析實驗有點像我們的抽血化驗。他是通過分析絕緣油中含有氣體成分含量,來判斷變壓器內部是否出現(xiàn)過放電或過熱現(xiàn)象的一個試驗項目。
判斷變壓器內部是否出現(xiàn)過放電或過熱是非常重要的。
變壓器局部如果放電或過熱就會產生故障氣體,故障氣體會散與絕緣油中,絕緣油在變壓器中流動會把氣體散與整個變壓器中。我們通過對變壓器絕緣油的分析可以了解變壓器內部是否出現(xiàn)放電或過熱現(xiàn)象。
比如變壓器過負荷導致油過熱會產出甲烷,乙烯等。油中火花放電會產生氫氣和烴類氣體。烴類氣體包括甲烷、乙烷、乙烯、乙炔。其中特別是乙炔的含量非常重要,因為將變壓器油裂解為乙炔需要高能放電產生的電弧,如果乙炔的含量持續(xù)升高說明變壓器內部存在持續(xù)的放電現(xiàn)象。因此試驗規(guī)程對油中含氣量有嚴格規(guī)定,如氫的含量不得超過150ppm、總烴的油氣含量不得超過150ppm、乙炔的油氣含量不得超過5ppm。色譜試驗不但要關注油氣組分的含量,還要關注溶解氣體組分含量的增長趨勢,可結合產期速率來判斷變壓器的狀態(tài)。
如果不采取措施處理最終會導致絕緣擊穿,線圈短路,變壓器起火甚至爆炸。
總之,我們通過對變壓器的巡視 和檢測了解了變壓器的狀態(tài)。相當于為變壓器做了一次天全面體檢,這對變壓器的安全運行相當重要,也是電網安全運行的重要基礎。
參考文獻:
國家電網公司電力安全工作規(guī)程
作者簡介:
付本修,男,平邑供電公司調度主任,工程師。