电力变压器维修和维护方法探析刘文智

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电力变压器维修和维护方法探析刘文智

刘文智裴立斌

(国网山西省电力公司屯留县供电公司046100)

摘要:电力变压器是一种静止的电气设备,是一种用来将某一数值的交流电压或电流变成频率相同的一种或几种数值不同的电压或电流的设备。它的作用是更好、更方便地传输和分配电能,改变一、二次侧的额定电压和相位角,从而改善和保护电网、减少或增加相数等,具有非常重要和不可替代的作用。因此,熟悉变压器的相关知识并做好电力变压器的维护和检修工作,确保变压器安全正常运行是电力生产部门最重要的任务之一,对于电力部门的每个生产人员来说非常重要和必要。

关键词:电力变压器;维修;维护

1电力变压器维修和维护的意义

电力系统的稳定运行,基于发电、输电、变电、配电、用电五个部分,电力变压器处在中间的变电环节,位置和作用至关重要。变压器将一种交流电压、电流转换为同频率的另一种电压、电流的电器设备,其本质可以看做是一种静止电机。

在电网中,变压器是枢纽核心,承担着承上启下的抬高或者降低电压的重任,不考虑损耗时其本身并不消耗功率,起到传递功率和能量的作用。其运行的可靠性直接影响电网的稳定性和可靠性。随着电网的日益壮大,用户需求量增多,变压器的负荷也越来越重,变压器的检修和维护问题越来越得到重视。

变压器是电力系统中的重要设备,变压器一旦发生故障,往往会造成局部或全局设备的停运,导致断电事故的发生,给生产企业带来巨大的直接经济损失,严重时可能会危害到设备、人员的安全,造成严重后果。

2电力变压器损坏的原因

与其他电器相比,变压器发生故障的概率很低,但是一旦发生故障将会带来严重的损失。为了使变压器能正常运行,设备检修人员就要做好经常性的检查维护工作,及时消除设备缺陷和小故障,最大限度地避免和降低变压器大事故的发生,保证变压器安全运行。现将变压器损坏的原因归类如下:

2.1变压器损坏的主要原因

(1)绝缘老化。变压器在接近或超过大修年份,都会因为运行时间过长,使某些绝缘部件的绝缘外皮变焦、变黑、变脆甚至脱落。如果受到外力振荡,一是因为摩擦造成绝缘部件的损坏,从而损坏变压器;二是绝缘部件变成导体与其他变压器部件相互碰撞造成短路,从而损坏变压器。

(2)变压器没有接近或超过大修时间,检修时间也不长,但变压器却损坏了。这种情况产生的主要原因是变压器过负荷运转,或在原来正常负荷的情况下未经专业人员整改,重加了其他负荷造成变压器损坏。这种情况要求检修人员严格掌握变压器的负荷变动情况,避免变压器过负荷运行。

2.2变压器损坏的其他原因

(1)因绝缘油降低绝缘性而损坏变压器。绝缘油在运行时会与空气接触,吸收空气中的水分,久而久之降低绝缘性能,发生击穿事故。

(2)电压过高。雷击能造成变压器外部电压过高损坏变压器;电力系统的某些参数发生变化时,会使变压器内部电压过高发生故障。

(3)套管损坏。

(4)引线断裂或短路。

(5)磁路故障。

(6)分接开关故障。

3目前常用的维护维修方法

3.1发生故障后维修

当变压器发生故障后为了使其正常工作保证生产继续进行对变压器进行维修,这是最先采用的方式。这种方式比较被动,有明显的缺点:因为我们不能确定故障将会在何时发生,也不知道具体哪个设备会发生故障,所以没法制定计划,一切都是不定性的。

3.2根据计划维修

根据制定计划对变压器进行维修,即使变压器正常运行,也要例行检修维护。维修周期的制定以经验和统计学理论为基础。计划维修的缺点是维修周期的制定没有严谨的依据。如果计划制定不合理,过度维修或者维修间隔很长,这就带来变压器零部件甚至变压器更替频繁,资源的严重浪费,再者带来变压器设备运行在临界故障状态。不过计划维修优势在于维修时间是预先知道的,可以提前制定安排生产计划和维修计划,提高生产效率,节省维修成本和时间。

3.3基于变压器状态维修

在以上两种方法的基础上,提出基于变压器状态维修,也就是实时监测变压器状态,根据变压器当前状态来制定维修计划。通过监测变压器的温度、油中溶解气体成分等参数,来确定变压器当前状态。从而制定维修计划。这种方式可以提高维修的效率,并且可以及时的预防故障的放生,缺点是监测成本比较大,有些参数也很难甚至不能监测。

本文提出的维修方式如下:

①将变压器模块化,对其不同模块,根据其工作运行状态,制定其检修周期。对使用负荷重的、故障发生率高的零部件,可以频繁地检修并在其寿命将近时及时的更换;对于工作负荷小,承担变电功率较小的部件,检修的周期可以适当变长,每次检修计算其预计工作寿命以及作业时间;对于比较昂贵的模块以及一些发生故障后对电力系统影响巨大的设备模块,可以定时检修,及时维护,投入一定的资金,以免故障之后带来巨大的经济损失。

②避免外界环境因素对变压器造成破坏,在不影响变压器散热的前提下,为变压器加一层防护设施,以免绝缘的老化严重以及因外界温度变化造成寿命的缩短。

4电力变压器的常见故障及其处理方案

为了迅速查处故障所在并尽快做出相应处理,应该有条理的依次掌握下列情况:变压器上层的油的温度,系统有无动作,运行人员有无操作,系统运行的状态和负载状态,天气与周围环境,事故现象与发生原因等。下面介绍几种常见的故障,处理方案如下。

(1)变压器超负荷工作,应按规定减小负载;如有漏油、油位过低或过高,温度过热,响声不正常等,应停电后设法尽快消除;

(2)油温较高,但油位低,应立即加油;因为漏油严重使得油位迅速下降,将瓦斯保护改为只动作于信号,并立即采取措施堵住漏油部位,并立即加油;

(3)油位如果因为温度过高而逐渐升高,甚至有可能高于指示位置,应立即放油,使其降至适当的高度,防止油逸出;

(4)绕组或者铁心故障发生时,应测量各相的绕组之间的直流电阻进行对比,如果差别较大,说明发生了绕组故障。再检查铁芯外观,再用直流电压下用电流表发测量片和片之间的绝缘电阻,如果损坏的不严重,可用在损坏部位涂漆的方法解决。

(5)如果变压器工作过程中有强烈的噪音,油枕安全门损坏,出现喷油烟的情况,油色变深,油内有碳质,套管发生破裂,严重放电并有短路可能,此时无论有无备用变压器都应该立即停止变压器的使用,尽量节省时间,减小危险发生的几率。

5结论

电力变压器是电力系统的重要设备,能够为现代化的经济发展提供优质的高低压变换,为了充分发挥电力变压器的性能,必须对电力变压器运行进行科学的维护,选择适当的维护方法,才能有针对性地保护电力变压器。因此,对于电力变压器运行维护方法,要根据实际情况将日常维护、预防维护和故障维护方法相结合,全力保障电力变压器的安全、有效、可靠、经济运行。

参考文献:

[1]马红霞,李绍强,马敏.电力变压器运行维护的方法探究[J].科技传播,2011,24(23):116-117.

[2]吴祥.关于电力变压器短路故障原因及抗短路能力措施探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012

[3]武中利.电力变压器故障诊断方法研究[D].北京:华北电力大学,2013.