試驗(yàn)變壓器容易出現(xiàn)的故障原因及檢修方案
1)短路損壞事故。變壓器在運(yùn)行中遭受的各種短路事故,如單相對地、兩相間或兩相對地、三相之間的短路,其中以出口處短路zui為嚴(yán)重。變壓器在運(yùn)行過中,主要是檢查變壓器附屬設(shè)備的運(yùn)行情況是否良好,變壓器溫度是否正常。采取紅外成像儀測量,能夠有效地發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部過熱、缺油等一些故障。
2)絕緣事故。變壓器的絕緣損壞事故約占總事故的70%~80%,有受機(jī)械力或過熱導(dǎo)致絕緣損壞,也有出廠時絕緣強(qiáng)度達(dá)不到要求或者絕緣受到了損害使強(qiáng)度降低不能滿足承受能力的要求。分析原因如下:
①變壓器進(jìn)水受潮。主要有套管端部密封不嚴(yán)進(jìn)水,水冷卻器漏水,防爆筒內(nèi)積露,儲油柜內(nèi)有積水等。水分的存在會使變壓器絕緣油的擊穿強(qiáng)度降低從而造成絕緣事故,導(dǎo)致絕緣事故zui多的部位是繞組、引線和圍屏,爬電的發(fā)展導(dǎo)致匝間、層間短路。
②變壓器內(nèi)殘留的異物。變壓器器身內(nèi)殘留的金屬導(dǎo)體異物和雜質(zhì),因產(chǎn)生局部放電或?qū)⒔^緣磨損,在發(fā)生過電壓時或在正常的工作電壓下引起絕緣擊穿損壞。
③雷擊。變壓器中、低壓側(cè)防雷保護(hù)的耐雷水平太低和變壓器絕緣結(jié)構(gòu)薄弱造成雷擊時變壓器的接地短路事故。
3)過熱性故障。有由異常電流引起過熱,如環(huán)流和渦流引起的過熱,因?qū)щ娀芈冯娮柙黾有纬傻倪^熱,因散熱受阻造成的過熱等。
二、變壓器的日常檢查、定期試驗(yàn)檢修情況
1)在線檢測技術(shù)。
?、倬植糠烹娫诰€監(jiān)測技術(shù)。變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障或運(yùn)行條件惡劣,會由于局部場強(qiáng)過高而產(chǎn)生局部放電,對局部放電的檢測,總體上可分為電氣測量法和非電測量法。
?、谟椭袣怏w的在線分析技術(shù)。長期以來,油浸變壓器油中的氣體成分和含量的氣相色譜分析法一直是判斷變壓器內(nèi)部狀態(tài)的重要手段。其原理是利用所采集的氣體濃度的相對比值,推測出油或油紙絕緣所處的裂解條件。
2)變壓器在運(yùn)行過程中,主要是檢查變壓器附屬設(shè)備的運(yùn)行情況是否良好,變壓器溫度是否正常。采取紅外成像儀測量,能夠有效地發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部過熱、缺油等一些故障。
3)定期試驗(yàn)。主要按照《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行。一共有35項(xiàng)內(nèi)容,常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目有10幾項(xiàng)。有些項(xiàng)目堅持執(zhí)行能夠有效地發(fā)現(xiàn)變壓器的一些故障,及時采取有效措施能夠避免事故擴(kuò)大,是生產(chǎn)中一種行之有效的手段。
變壓器起火的原因多數(shù)是內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障而又沒有得到及時處理。這些故障有鐵芯的穿心螺栓絕緣損壞,高壓或低壓繞組層間短路,引出線混線或碰殼等。在農(nóng)村,嚴(yán)重過負(fù)載、使用粗放、長年失修也是造成變壓器起火的主要原因。嚴(yán)重過負(fù)載會使變壓器溫升大大增高,并能引起局部閃絡(luò),從而引起火災(zāi)。此外,雷擊、外部短路,以及外界火源也能引起變壓器起火。
由于油浸式變壓器的油箱內(nèi)儲有大量的絕緣油,變壓器一旦著火,絕緣油燃燒會變成氣體,發(fā)生爆炸,從而使油箱爆裂,絕緣油向四周擴(kuò)散,造成事故擴(kuò)大,損失嚴(yán)重。因此,預(yù)防變壓器火災(zāi)事故是一項(xiàng)非常重要的丁作。
預(yù)防變壓器火災(zāi)事故的措施如下:
(1)平時要加強(qiáng)對變壓器運(yùn)行的監(jiān)視,定期巡回檢查,做好值班記錄。在特殊天氣(如大風(fēng)、大霧、大雪、冰凍天)和用電高峰時期,應(yīng)增加巡視次數(shù)。
(2)在日常監(jiān)視和巡視檢查中,特別應(yīng)注意變壓器油溫、負(fù)載情況及監(jiān)聽變壓器內(nèi)部聲響。發(fā)現(xiàn)有異?,F(xiàn)象要及時妥善處理。變壓器室通風(fēng)應(yīng)良好。不允許有違反規(guī)定的過負(fù)荷運(yùn)行。
(3)必須正確選擇變壓器高、低壓側(cè)熔絲,以確保變壓器發(fā)生短路或嚴(yán)重過負(fù)荷時能及時熔斷。
(4)完善和正確整定變壓器的繼電保護(hù)系統(tǒng),確保故障時保護(hù)裝置能正確地動作,以防事故擴(kuò)大。
(5)變壓器室應(yīng)用一級耐火材料建筑,一室內(nèi)安置一臺變壓器。室內(nèi)變壓器應(yīng)按規(guī)定設(shè)置擋油設(shè)施或儲油坑.,
(6)健全變、配電所及桿上變壓器的防雷設(shè)施。雷雨季節(jié)前做好防雷裝置的檢查、試驗(yàn)工作。
(7)變、配電所內(nèi)應(yīng)設(shè)置足夠的消防設(shè)備,并定期更換。變、配電所內(nèi)外應(yīng)保持清潔、無雜物,不準(zhǔn)堆放油桶及可燃物品,所內(nèi)不許種植樹木及高桿作物(防短路等事故),也不準(zhǔn)養(yǎng)家禽及放牧等。
(8)定期對變壓器進(jìn)行小修和大修及性能試驗(yàn)與油樣試驗(yàn),以保證變壓器在良好的狀態(tài)下運(yùn)行。
變壓器的使用方法:
1、使用前,必須詳細(xì)閱讀變壓器的使用說明書和與之配套的控制箱(臺)的說明書。根據(jù)說明書接好連接線,接地線應(yīng)良好接地。
2、干式變壓器控制箱(臺)的分別為交流220V 、380V兩種,經(jīng)調(diào)壓器輸出到變壓器的低壓側(cè)輸入端。經(jīng)過變比輸出連續(xù)可調(diào)至額定電壓值。
3、從干式試驗(yàn)變壓器的安全和高壓試驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性來考慮,避免設(shè)備或試品受到破壞。
4、當(dāng)做直流耐壓或泄漏電流試驗(yàn)時,可先將高壓硅堆、微安表、旋在高壓試驗(yàn)變壓器的高壓輸出端上,然后逐漸升壓,即可進(jìn)行直流試驗(yàn)。
變壓器的使用注意事項(xiàng):
做耐壓試驗(yàn)時,由于距離的原因會有三種聲音:“噼啪噼啪”:是空氣電離的聲音?!皕i,zi”:是空氣流注的聲音?!芭尽保河猪懹执?,伴隨火花,是絕緣(或空氣)被擊穿的聲音。
一般,空氣放電分三階段,第一階段是電離,電場在大點(diǎn),就會進(jìn)入流注階段,在大點(diǎn)空氣就會被擊穿。如果只是像炒豆子的“劈劈啪啪”的聲音,能堅持一分鐘不擊穿的話,原則上是符合國標(biāo)要求的。如果出現(xiàn)“zi zi”的聲音,但是也堅持了一分鐘不擊穿,其實(shí)也是符合國標(biāo)要求的,但是出現(xiàn)流注的變壓器長期運(yùn)行的風(fēng)險較大。耐壓噪聲大的主要原因是主空道(高壓線圈與低壓線圈)的空氣距離不夠。E=U/D E電場,U電壓,D電極間的距離,當(dāng)D較小時,E較大,空氣在標(biāo)準(zhǔn)氣壓,標(biāo)準(zhǔn)濕度下耐受場強(qiáng)大致為0、7KV/mm。當(dāng)電場大于這個值時,分子就會容易電離。但是只要空氣不被擊穿,就不會導(dǎo)電。順便說一下,變壓器主空道的絕緣不要只看空氣,因?yàn)楦叩蛪壕€圈也有內(nèi)外層絕緣,計算時,應(yīng)以復(fù)合絕緣考慮。