油浸式試驗變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,是利用電磁感應原理,(因磁通量變化產生感應電動勢的現(xiàn)象,閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁力線的運動時,導體中就會產生電流,這種現(xiàn)象叫電磁感應),變壓器就是從一個電路向另一個電路傳遞電能或傳輸信號的一種電器。
油浸式試驗變壓器具有重量輕、體積小、移動方便、性能優(yōu)越等特點,是電力行業(yè)大量使用的產品,因此了解其工作原理對于產品的深入認識是非常有益的。下面我們一起來認識一下吧~
1、交流、交直流試驗變壓器:
將工頻電源輸入操作箱(或操作臺),經自耦調壓器調節(jié)電壓輸入至試驗變壓器的初級繞組。根據電磁感應原理,在次級(高壓)繞組可獲得工頻高壓。此工頻高壓經高壓硅堆整流及電容濾波后可獲得直流高壓,其幅值是工頻高壓有效值的1.4倍。只不過在使用直流時應抽出短路桿,在使用交流時,插入短路桿。
2、帶抽頭高壓試驗變壓器:
為了同時滿足一個變壓器電壓較高電壓較小與電流較低電流較大之間的矛盾,將高壓繞組分成兩個來繞,一個是電流較大的繞組,另一個是電流較小的繞組,然后兩個繞組串接分別引出。
3、串級高壓試驗變壓器:
為了得到更高電壓的試驗變壓器,也可采用串級的方法獲得更高的電壓。
1、電網容量很大,若用一臺變壓器勢需要將體積做得很大,這在技術上、經濟上和運輸上都有許多題目。采用數(shù)臺變壓器可以分擔容量。
2、可以保證供電的可靠性。當某臺變壓器發(fā)生故障或進行檢修時,可以單獨將其替換下來,而山備用變壓器投入運行。
3、可以適應負載的轉變。調整變壓器并聯(lián)運行的臺數(shù),削減變壓器空載損耗,進步體系供電服從及功率因數(shù)。
4、可以根據負載的逐年轉變,適當投入.削減一次性投資。但在總容量雷同的情況下,并聯(lián)運行的變壓器臺數(shù)過多也是不經濟的,同時會使運行復雜化。
三相變壓器并聯(lián)運行優(yōu)勢相當明顯,但是三相變壓器并聯(lián)運行還是有一定的要求的。
變壓器鐵芯多點接地,是變壓器較常見故障之一,查找和處理都有一定的難度。常規(guī)的方法是吊罩檢查,若直觀上找不到故障點,一般用直流法或者交流法進行查找,不但工作量大、費用高、停電時間長給用戶用電造成影響,而且大型變壓器吊罩存在很大的風險。
一、變壓器鐵芯多點接地故障的判斷
1.測量鐵芯絕緣電阻:鐵芯絕緣電阻為零或很低,則表明可能存在鐵芯接地故障。
2.氣相色譜分析:利用氣相色譜分析法,對油中含氣量進行分析,也是發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯接地比較有效的方法。發(fā)現(xiàn)鐵芯接地故障的變壓器,其油色譜分析數(shù)據通常有以下特征:總烴含量超過“變壓器油中溶解氣體和判斷導則”(GB7252-87)規(guī)定的注意值(150μL/L),其中乙烯(C2H4)、甲烷(C2H2)含量低或不出現(xiàn),即未達到規(guī)定注意值(5μL/L)。若出現(xiàn)乙炔也超過注意值時,則可能是動態(tài)接地故障。氣相色譜分析法可與前兩種方法綜合起來,共同判定鐵芯是否多點接地。
3.監(jiān)視接地線中環(huán)流:對鐵芯或夾件通過小套管引起接地的變壓器,應監(jiān)視接地線中是否有環(huán)流,如有,則要使變壓器停運,測量鐵芯的絕緣電阻。
二、變壓器鐵芯多點接地故障現(xiàn)場簡易處理方法
1.不吊芯臨時串接限流電阻
運行中發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯多點接地故障后,為保證設備的安全,均需停電進行吊芯檢查和處理。但對于系統(tǒng)暫不允許停電檢查的,可采用在外引鐵芯接地回路上串接電阻的臨時應急措施,以限制鐵芯接地回路的環(huán)流,防止故障進一步惡化。
在串接電阻前,分別對鐵芯接地回路的環(huán)流和開路電壓進行測量,然后計算應串電阻阻值。注意所串電阻不宜太大,以保護鐵芯基本處于地電位;也不宜太小,以能將環(huán)流限制在0.1A以下。同時還需注意所串電阻的熱容量,以防燒壞電阻造成鐵芯開路。
2.吊芯檢查
(1)分部測量各夾件或穿心螺桿對鐵芯(兩分半式鐵芯可將中間連片打開)的絕緣以逐步縮小故障查找范圍。
(2)檢查各間隙、槽部重點部位有無螺帽、硅鋼片、廢料等金屬雜物。
(3)清除鐵芯或絕緣墊片上的鐵銹或油泥,對鐵芯底部看不到的地方用鐵絲進行清理。
(4)對各間隙進行油沖洗或氮氣沖吹清理。
(5)用榔頭敲擊振動夾件,同時用搖表監(jiān)測,看絕緣是否發(fā)生變化,查找并消除動態(tài)接地點。
3.放電沖擊法
由于受變壓器身在空氣中暴露時間不宜太長的限制,以及變壓器本身裝配形式的制約,現(xiàn)場很多情況下無法找到其具體確切接地點。特別是鐵銹焊渣懸浮、油泥沉積造成的多點接地,更是難于查找。此類故障可采用放電沖擊法,應用此法處理因殘留雜物引起的鐵芯接地故障效果明顯,節(jié)省時間,節(jié)省人力物力,簡單實用。但對鐵芯絕緣受潮或絕緣擊穿引起的鐵芯接地不能采用此法,仍需吊罩處理。
三、結論
(1)發(fā)現(xiàn)鐵芯多點接地故障時,可采用氣相色譜法和監(jiān)視接地電流來跟蹤監(jiān)測。
(2)可以通過直流法和交流法來判斷鐵芯故障點。
(3)由鐵芯毛刺或浮物引起的接地故障可采用電容放電的方式,但要注意電壓的大小,此方法不需要對變壓器進行吊罩,可減少停電時間,提高供電可靠性。
(4)在主變安裝和大修時,要注意對主變內部的清理工作,特別對鐵芯槽和各間隙處要用油或氮氣來沖吹清理。