配电变压器常见故障及维护管理黄华

配电变压器常见故障及维护管理黄华

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摘要:配电变压器是电力系统和工业用户使用最广泛的电气设备,在电力输送、分配和使用过程中发挥着重要的作用。其故障发生后,如果不及时排除故障,恢复配电变压器的正常运行,对配电网供电可靠性造成严重影响。为了提高配电变压器故障处理技术,需要对变压器发生故障的原因进行认真分析,并不断提高故障诊断技术,才能更好的保障配电网的安全运行。

关键词:变压器;故障;维护管理

引言

电力企业日常在发展过程中非常重视日常的管理工作,但是却忽略了后期基本工作的维修以及定期检查的工作,这种工作模式有一定要的不合理性能。但是很多工作人员都没有给予足够的准备及重视,很多地区的检修力度很大,但是很多工作人员缺少专业的检修技术,导致目前我国大部分电网规模都存在着非常多的差异及问题,这些都有待解决。

1配电变压器常见故障

1.1铁芯故障

(1)故障现象。变压器温度异常升高;变压器油检发现甲烷(CH4)气体升高;抽芯检查铁芯有直流电阻低。(2)原因分析。变压器铁芯是用来转换一次侧与二次侧线圈之电能,当电压施加于一次侧线圈时,激磁电流随即流经其线圈,而线圈中的电流会在铁芯中产生磁场;这个磁场就可以将一次侧线圈之电能转换到二次侧线圈中。在这个电能的转换期间,铁芯内部会因为其接缝、结构以及磁场通过铁芯材质本身的一些阻碍而产生损失。依照线圈和铁芯的相对位置可分为内铁式和外铁式。外铁式的铁芯像是日字型,高低压的线圈都缠绕于中间的铁芯上。内铁式的铁芯像口字型。因高低压线圈的电流大致相反,因此高低压线圈会造成彼此互相影响。

1.2引线部位故障

10kV配电变压器故障发生的部位来分析,引线部位故障在10kV配电变压器故障中占有最大比重。这方面故障主要是由于引线之间焊接不牢、软铜片焊接不良、引线与接线铜柱下部连接不紧等导致变压器出现局部过热或者开焊等现象。引线部位常常导致变压器不能正常运行,也极易因为三相电压不平衡导致相关配电、用电设备烧毁,对配电安全运行产生恶劣影响。

1.3运行磁路出现故障

变压器内部磁路出现故障的情况非常普遍,经常由以下几种主要的因素。(1)穿心螺栓受到损伤。这个零件在使用过程中容易受到其他物体的影响而出现击穿或者移位的情况,导致整个螺栓受到严重的损坏或者是长度不够,进而出现内部短路的情况,导致变压器内部出现涡流的情况。如果变压器内部的穿心螺栓均出现这种损害情况,那么整个设备内部就会出现严重的短路情况,甚至导致系统发热,贴心内部发生严重的烧毁情况。如果穿心螺栓内部出现过热的情况,那么这个绝缘相关线路可能就会发生短路情况。(2)铁芯钢片受到损坏。钢片内部出现不同程度的损害以及老化现象会导致整个变压器内部出现旋涡现象,一旦遇到这种情况,整个内部就会过热,严重影响变压器内部的铁芯运行安全。(3)铁芯内部采用双方对接的形式进行连接,如果贴片与铁芯内部的连接位置出现裂缝情况,那么可能会产生涡流情况,增加表面的温度。(4)变压器内部贴心的接片如果过长的话就会与下部的硅钢发生详细接触,内部出现严重短路情况,导致铜片内部被熔断进而出现放电的情况。

1.4故障零件出现损坏现象

线路内部经常会受到各种不同的因素影响,因此出现故障的情况非常普遍,常见的几种故障情况主要如下:(1)目前国内经常会应用到的一种变压器就是纠结式或者是绕组式设备,这两种结构在使用过程中经常会出现较多的接头设备,但是会受到各种不同的因素影响导致线段内部接触不良,甚至出现局部温度稳定升高的情况,这样会降低整个系统的绝缘性能,导致故障现象的出现。(2)当变压器的外部短路遭到破坏时,尤其是在近区出口发生短路冲击时,某一段绕组或多条绕组可能出现错位。虽然这种绕组立即发生击穿的概率不大,但变压器在运行时,会产生电磁力,导致铁芯螺栓发生松动,或由于变压器受到反复的冲击,使位于相邻错位匣间的绝缘体被击穿,引起绕组的错位,产生变形破损;(3)用绝缘塾块进行隔离的线段,构成了一个整体的变压绕组,加入变压绕组的裕度不足,会削弱绝缘垫的弹性,使整个绕组的完整性遭到破坏。在变压器带负荷的时间段,因为电磁力引起了严重的震动,造成绕组的导线发生错位,严重时引起电阻间的短路;(4)在电应力或电磁力的冲击之下,变压器会受到一定程度的负荷波动,也是极容易导致绕组破损的。

2配电变压器的常见故障的处理方法

2.1绕组匝间短路

针对绕组匝间短路的这一常见故障,往往要求工作人員能够予以重视,一旦发生这类故障,就要及时的采取处理措施,不能被动接受或者盲目的进行处理,首先要了解该故障的成因。具体而言,与两点因素有关,一种是变压器进水而引发的短路,另一个因素是杂物浸入到油道中而产生的故障,往往会使其焊接处或者导线处产生损坏。而针对这种故障的处理就需要工作人员能够重视检修与维护工作,定期的进行检查,避免发生这类问题。另外,还需要及时修理绕线圈,同时还要注意加强一些老化设备的更新,以满足电网运行的要求。

2.2加装避雷线,减少雷击事故

要想保障配电变压器的稳定运行,首先要减少输配电线路的雷击事故,合理加装避雷线。输配电线路的线路过多,很容易出现交叉跨越现象,一旦发生雷击,就会导致掉线情况发生,引起其他线路故障,使变电站受到雷电电流的侵入,导致配电变压器无法工作。加装避雷线可解决这一问题,减少事故的发生。也可以在线路中安装无串联线路防护雷击。无串联线路的避雷器可快速放电,避免了普通避雷线的放电延迟性,既可以吸收大量的电流,又可以快速放电。

2.3对油位的检查

配电变压器运行前,工作人员一定要检查配电变压器的油位是否处在标准位置附近,油位过高或过低都会严重影响配电变压器的运行。油位过高时,配电变压器会处于一种超负荷状态,配电变压器内的油温会迅速上升,由于膨胀的影响,油会从配电变压器油枕的顶部喷出,不仅会影响配电变压器的运作效果,还会对工作人员造成伤害。如果油位过低,特别是在比较寒冷的季节,配电变压器就会因温度影响而停止运作,阻碍电网系统的运行。所以,工作人员一定要注重对油位的检查。

2.4提升输配电线路的绝缘性,设置消弧线圈

要想避免因整体绝缘性不高导致的雷击事故,就必须增加线路的绝缘性。在改进绝缘体绝缘性能的同时,也要对绝缘体实行定期检修,避免因疏忽造成不必要的损失。与此同时,应在输配电线路中设置相应的弧线圈,以保障配电变压器的稳定运行。线路遭到雷击时,弧线圈会在线路的接地线上发挥电流的补偿作用,有效降低雷击的过电压。消弧线圈还可以防止磁铁谐振时的雷电过电压。

结语

随着时代的不断向前发展,各个行业都获得了较大的发展,我国的电力行业在时代发展的浪潮中也取得了一定的进步,但是同时也存在着不少的问题。而配电变压器的故障问题就是其中之一,这类故障的发生极不利于电力系统的正常运行,不仅有损实际的经济效益,还可能会发生一些安全问题。因此,这就要求工作人员能够对此问题加以重视,针对各类故障都能加以研究、分析以及处理,积极的采取一些关键的措施,以提高其运行质量,更好的促进我国电力事业的健康长远发展。

参考文献

[1]王卢庆.电力系统配电变压器的故障分析与处理措施探讨[J].建筑工程技术与设计,2017(24).

[2]于涛,罗磊.变压器常见故障处理及日常维护[J].黑龙江科学,2017,(24).

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