电力变压器中的故障与应对措施分析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-17
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电力变压器中的故障与应对措施分析

李成柱

云南电网有限责任公司文山供电局,云南省文山州,663099

摘要:新时代背景下,我国经济不断快速发展,社会不断进步,为了适应社会各个领域对用电的需求,国家大力扶持电力建设。变压器是电网运行中的一个重要环节。电力变压器作为一种静态装置,具有变换电压的功能,它能使电压上升或下降以适应不同的客户对电压的需求,它的工作状况直接影响到电网的运行质量和安全性。然而,在实际运行中,变压器往往会出现一些故障,这对电网的稳定运行是不利的。因此,如何正确地进行变压器的故障处理成为业界关注的焦点。

关键词:电力变压器;故障;措施

引言

电力变压器常见故障成因较为复杂,故障表现也各不相同,增加了故障排查及处理的难度,应通过细致、全面的故障分析,以制定出有效的处理措施。电力变压器主要由铁芯、绕组线圈、保护装置等组成,并使用线路连接变压器内外部的电子元件或装置,整体结构精密复杂,长期运行过程中,具有发生故障的可能性,通过常见故障的分析及针对性处理措施的运用,以防患于未然,保障电力变压器长期安全可靠的运行。

1电力变压器注意事项

在开展电力变压器试验前,试验技术人员需要做好相关的准备工作,根据实际试验的环境,准备试验需要的相关设备、仪器等。同时,需要做好现场的安全防护工作,并安排专人进行巡视,控制意外事故发生的概率。此外,还需要检查试验所需仪表的量程、容量、开关、插头等,及时更换损坏部件。在一切准备工作就绪后,才能够开展试验。为了提升试验作业的安全性,保证试验效果,在试验正式开展前,需要对参与试验的人员进行专业性、系统化的培训,使其具备较高的安全意识,并掌握规范性操作流程,最大限度地保证试验的可靠性。同时,需要在作业正式开展前由专业人员进行实地考察,对试验的隐性危险因素进行综合分析,检测试验方案的科学性、可行性。

2电力变压器中的故障

2.1渗漏油故障

变压器渗漏故障的原因有两种,一种是油侧渗漏,另一种是气侧渗漏。其中,油侧渗漏是因为油箱内的液体渗入空气中,气侧渗漏则是因为变压器油箱内有空气进入。变压器内部任何存在油的部位均有可能发生油侧渗漏,具体表现是渗漏部位有油渍残留;气侧渗漏则多发生在变压器中有气体的部位,具体表现为将其他气体引入油箱内,如果是在雨雪天气,会吸收大量的水分,使得变压器绝缘部位受潮,产生击穿防电。

2.2跳闸故障

引发变压器跳闸故障的原因较多,如电网故障、差动保护二次线故障、引出线短路故障等,会有跳闸、异响、喷油、发热等故障表现。在故障排查中首先要确定变压器跳闸的成因,判断是外部故障还是内部故障,是过流跳闸还是速断跳闸,或者是差动、瓦斯保护动作等故障,如果排查确定是过负荷、外部短路故障,则不需要检查变压器内部,在完成故障处理后可直接启动变压器。

2.3冷却装置故障

变压器冷却主要有两种方式,(1)油浸自冷。容量小的变压器直接利用油箱表面散热,中等容量安装扁管散热器,油在扁管中流动过程中进行散热,或者是油箱表面制作成皱纹形,以增加油箱的散热面积。大容量的变压器一般使用的是辐射散热器。(2)油浸风冷。专门安装鼓风机或小风扇散热,以及使用强迫油循环冷却方法,一般采用的是风冷和水冷。以油浸风冷装置发生故障为例,当通过油箱测温装置发现油温异常后,初步确定冷却系统发生故障,确定故障范围,以冷却装置控制回路图为依据,排查风扇及油泵的运行状况,进行故障原因的分析。(1)三相电源出现短路故障,如风扇或油泵电路接触不良或断线,熔断器熔断,热继电器动作等;(2)风扇电机或油泵本身出现故障;(3)冷却装置控制回路元件、零部件等出现故障,像是二次线固定不牢,线路接触不良、接触器、继电器故障。

3电力变压器故障的应对措施

3.1渗漏油故障处理措施

在发现变压器出现渗漏油现象后,首先要确定渗漏油的位置,如果油箱外部油污较多,无法确定渗漏点,使用酒精等清洗油污,抹擦干净渗漏发生的区域,查找渗漏点。如果是油箱接缝位置出现渗漏,需拧紧接缝位置的螺丝,保证油箱本身的密封性;如果胶垫、胶圈等出现了老化、破损等问题,需进行更换,并注意拧紧螺丝;如果是油箱焊缝不严导致的渗漏,则要在确定安全的情况下进行补焊,焊接时要注意焊接位置的厚度,控制好焊接的力度,避免焊接烧透油箱壁,保证故障处理的效果。

3.2跳闸故障处理措施

(1)瓦斯保护跳闸故障。变压器出现该故障表现需要谨慎处理,其是内部故障的预警。在故障初步检查中发现瓦斯信号、跳闸同时动作,应从内部排查入手,根据瓦斯保护动作后气体的实际状况开展故障分析,例如,取样测试的气体不可燃,则不是瓦斯气体,而是变压器内部故障引起油分解产生的气体。针对瓦斯保护动作后发出信号表现,说明内部存在小故障,如内部存在少量空气,或者是二次回路存在问题。如果是瓦斯跳闸故障,表明内部有较大的故障,应切断该变压器电压,启用备用变压器,对变压器进行全面检查,包括焊接缝、油枕、二次回路、外壳等,并取气样进行检测,确定瓦斯保护动作故障的出处,以有效的处理故障。(2)差动保护跳闸故障。差动保护动作灵敏迅速,其做出保护动作后,应切断变压器电源,对变压器本身及系统进行细致排查,检查油温、油色,测量绝缘套管、绝缘子等的绝缘性。并对差动保护范围内的设备、线路、回路、外部等进行检查,确定差动保护后变压器内部及外部的具体故障表现,如瓷瓶有无闪络或损坏,继电保护与二次回路是否运行正常等,如果是差动保护误动作故障,可退出差动保护,在开启变压器电源后进行直流接地处理。如果检查无异常则切除负荷后通电,若还是出现跳闸现象,应进行设备内部检查与试验。

3.3冷却装置故障处理措施

在变压器冷却装置故障处理中,需根据风扇或油泵故障的实际表现进行处理。若是一组风扇或油泵停转,故障具体表现是电源故障、熔断器熔断、控制继电器损坏、热继电器动作等,在故障处理中立即启用备用风扇和油泵,再进行故障排查及针对性的处理;若是风扇和油泵全部停转,一般是总电源出现了问题,首先检查备用电源状态,确定总电源是否进行切换,如果未自动启动、则手动开启,再进行故障查找。针对熔断器熔断故障,选择符合冷却装置规格容量的熔断器。针对三相电源故障,第一步检查电源接线线路,确定是否有断路,如果有进行修复或接线处理,并检查电源插头有无老化、损坏问题,有则更换新插头。确定三相电源无问题后,冷却装置如果仍然无法正常运行,应检查热继电器状态,避免因其未复归导致风扇或油泵无法启动问题。

结束语

综上所述,电力变压器是电力系统的核心组成,其运行是否正常直接关系到电网供电的流畅性、可靠性。随着电力系统负荷的不断增长,电力变压器的维护工作越来越受到重视。在实际维护阶段,可以采取日常维护、预防维护两种方式,确保电力变压器始终处在良好的运行状态。与此同时,安排技术人员定期排查电力变压器的异常、隐患、缺陷等机械故障,认真分析故障产生原因,采取行之有效的策略进行有效处理,以此来为群众提供良好的用电体验,推动电力系统的高效运行,为国民经济增长提供助力。

参考文献

[1]李志清.电力变压器常见内部故障原因分析及处理措施[J].工程建设与设计,2020(12):63-64.

[2]郭奥.电力变压器常见内部故障原因分析及处理措施[J].矿业装备,2021(06):192-193.