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常見問題

The question
常見問題
[  發布時間:2021-09-07 17:48:25    信息來源:全德電氣股份  ]

  0.引言
  變壓器在電力系統的安全、平穩運行中起著至關重要的作用。如果變壓器出現了故障,就會在很大程度上影響電能的輸送以及正常的變電運行,所以能夠掌握和分析變壓器常見的故障和異?,F象及主要原因,提出防范解決措施,就顯得尤為重要。
  1.變壓器的基本結構
  通常的電力變壓器大部分為油浸式。鐵芯和繞組都浸放在盛滿變壓器油的油箱之中,各繞組的端點通過絕緣套管而引至油箱的外面,以便與外線路連接。因此,電力變壓器主要由五個部分組成:
  1.1鐵芯
  變壓器的鐵芯是變壓器的磁路。由于變壓器鐵芯中的磁通為一交變磁通,為了減小渦流損耗,變壓器的鐵芯用電工鋼片疊成。
  1.2繞組
  按照繞組在鐵芯中的排列方法分類,變壓器可分為鐵芯式和鐵殼式兩類。變壓器繞組的基本形式有同芯式和交疊式兩種,鐵芯式變壓器常用同芯式繞組,鐵殼式變壓器常用交疊式繞組。
  1.3變壓器油
  變壓器油的作用是雙重的:
  (1)可以增強絕緣。
  (2)鐵芯和繞組中由于損耗而發出熱量,通過油在受熱后的對流作用把熱量傳送到鐵箱表面,再由鐵箱表面散到四周。
  1.4油箱
  油箱的作用是為了減少油與空氣的接觸面積以降低油的氧化速度和侵入變壓器的水分。
  1.5 絕緣套管
  絕緣套管由中心導電銅桿與瓷套等組成。
  2.變壓器的異?,F象及分析
  2.1變壓器聲音異常
  (1)變壓器發出很高而且沉重的“嗡嗡”聲,這是由于過負荷引起的,可以從電流表判斷出來。
  (2)變壓器發出“叮叮當當”的敲擊聲,而變壓器的電壓、電流和溫度卻正常,絕緣油的顏色、溫度與油位也無大變化??赡苁莻€別零件松動如鐵芯的穿芯螺絲夾得不緊或有遺漏零件在鐵芯上,這時應停止變壓器運行,進行檢查。
  (3)變壓器發出"咕嚕咕嚕"的開水沸騰聲??赡苁抢@組有較嚴重的故障,分接開關的接觸不良而局部點有嚴重過熱或變壓器匝間短路,使其附近的零件嚴重發熱而油氣化。應立即停止變壓器運行,進行檢修。
  (4)變壓器發出“噼啪”或“吱吱” 既大又不均勻的聲,可能是變壓器的內部接觸不良,或絕緣有擊穿現象。應將變壓器停止運行,進行檢修。
  (5)變壓器發出“嘶嘶”或“哧哧”的聲音,可能是變壓器高壓套管臟污,在氣候惡劣或夜間時,還可見到藍色、紫色的小火花。
  (6)變壓器瞬間發出 “哇哇”聲或“咯咯”間歇聲,此時有大容量的動力設備起動,負荷變化較大,使變壓器聲音增大。
  2.2變壓器溫度異常升高
  運行時變壓器在負荷和散熱條件、環境溫度都不變的情況下,溫度不斷升高,應先查明原因,再采取相應的措施予以排除。引起溫度異常升高的原因有:
  (1)繞組的絕緣損壞引起過熱。
  (2)導電回路故障引起過熱。
  (3)鐵芯多點接地引起過熱。
  (4)嚴重漏磁引起油箱、箱蓋等發熱。
  (5)冷卻系統異常引起的過熱。
  (6)散熱條件惡劣引起過熱。
  (7)其它原因引起的過熱。
  2.3油枕或防爆管噴油爆炸
  噴油爆炸是變壓器內部短路電流和高溫電弧使變壓器油迅速老化,而繼電保護裝置又未能及時切斷電源,使故障較長時間持續存在,箱體內部壓力持續加大,高壓油氣從防爆管或箱體其它強度薄弱處噴出造成事故。故障的原因有:
  (1)匝間短路等局部過熱使絕緣損壞;變壓器進水使絕緣受潮損壞;雷擊等過電壓使絕緣損壞等導致內部短路。
  (2)線組導線焊接不良、引線連接松動等因素在大電流沖擊下可能造成斷線,斷點處產生高溫電弧使油氣化促使內部壓力增高。
  2.4油色顯著變化和嚴重漏油
  (1)絕緣油在運行時可能與空氣接觸,并逐漸吸收空氣中的水份,從而降低絕緣性能。發現油內含有碳粒和水分,油色變暗,絕緣強度降低,易引起繞組與外殼擊穿,應及時換變壓器油。
  (2)變壓器焊縫開裂或密封件失效;運行中受到振動;外力沖撞;油箱銹蝕嚴重而破損等都會漏油。變壓器在運行中滲漏油不嚴重,油位在規定的范圍內,仍可繼續運行或安排計劃檢修。變壓器油滲漏嚴重,或連續從破損處不斷外溢,以致于油位計已見不到油位,應立即停止運行,補漏和加油。
  2.5絕緣瓷套管出現閃絡和爆炸
  (1)套管密封不嚴,因進水或潮氣浸入使絕緣受潮而損壞;
  (2)電容式套管絕緣分層間隙存在內部形成的游離放電;
  (3)套管表面積垢嚴重,以及套管上有較大的碎片和裂紋,在大霧或小雨時均會造成套管閃絡和爆炸事故。對套管上的塵埃,應定期予以清除。發現套管有裂紋或碰傷應及時調換。
  2.6分接開關故障
  變壓器油箱上有“吱吱”的放電聲,電流表隨聲音發生擺動,瓦斯保護可能發出信號,油的閃點降低,都可能是分接開關故障。故障原因有:
  (1)分接開關觸頭彈簧壓力不足,使有效接觸面積減少,以及嚴重磨損等引起分接開關燒毀;
  (2)分接開關接觸不良,經受不起短路電流的沖擊而發生故障;
  (3)切換分接開關時,由于分頭位置切換錯誤,引起開關燒壞;
  (4)相間距離不夠,或絕緣材料性能降低,在過電壓作用下短路。
  測量分接頭的直流電阻,若完全不通,是分接頭全部燒壞;若分接頭直流電阻不平衡,是個別觸頭燒壞。分接頭全部燒壞時,應及時調換。
  2.7變壓器著火
  2.7.1變壓器著火的主要原因:
  (1)套管的破損和閃絡,油溢出后在頂部燃燒。
  (2)變壓器內部故障,使外殼或散熱器破裂,使燃燒的油溢出。
  2.7.2變壓器著火后的處理措施:
  (1)若變壓器局部火勢較小且著火性質明確,現場人員可使可用變壓器周圍的1211、二氧化碳等滅火器消防器材進行撲救。
  (2)若油溢在變壓器頂蓋上著火時,運行人員應打開變壓器下部事故放油油閥,將油排至事故油池,使變壓器油面低于著火面。
  (3)若是變壓器內部故障著火時,則不得對變壓器進行放油,以防著火變壓器發生嚴重爆炸。
  (4)若是變壓器油流到地面著火時,現場人員可用干沙滅火。
  (5)若變壓器火災仍未撲滅,現場人員可開啟消防水,使用消防水槍撲救火災。
  3.結束語
  變壓器是電網中的重要設備之一,雖然配有避雷、差動、接地等多重保護,但由于其內部結構復雜、電場及熱場不均,故障率仍然很高。通過對變壓器常見故障的分析,將有利于在變壓器正常維護過程中及時、準確地判斷故障原因,采取有效措施,確保設備安全。

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