电力变压器故障分析及诊断技术研究窦环宇

电力变压器故障分析及诊断技术研究窦环宇

(中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司烯烃厂辽宁抚顺113008)

摘要:我国整体经济的快速发展和人们生活水平的提高,对于电力的需求与日俱增。电力变压器作为电厂运行中的主要基础设备,与人类的生活息息相关,并在日常用电方面占据重要位置。通过调节电压,控制电力高低,将其运输到安全用电区,不仅可以提高生活水平,还可以保证各部门机械的正常运行,满足生活需求。

关键词:电力变压器;故障分析;诊断技术

引言

电,已经成为我国基础设施建设最重要的基础能源。变压器是一种利用电磁感应原理,把电压和电流转变成另一种(或几种)同频率的不同电压、电流的电气设备。目前,广泛使用的变压器类型有油浸式变压器、气体绝缘变压器和干式变压器,其中油浸式变压器有全密封式变压器和自由呼吸式变压器两种,其主要作用是变换、传输电能,在电力系统中起着决定性的作用。

1引起变压器出现故障的原因

1.1线路出现过热故障

电力变压器在使用中,最常出现的问题便是线路过热,具体原因是在电运行时,电流出现异常引起电路过热导致故障,例如环流、涡流。在电路回路的过程中,若电阻不断增大也将导致电路出现过热问题,如果电路不能及时散热,电路的整体温度将会急速升高。在工作人员计算变压器抗短路能力时,没有充分考虑到电磁线的抗弯能力和抗压能力,此类变压器中的电磁线虽具有一定的抗短路能力,但其处于变压器内部后,一旦进行通电,电磁线的抗弯能力和抗拉能力将会由于电磁线温度的上升而随之降低,从而导致电力变压器出现故障。

1.2变压器运行声音不正常

正常运行的变压器声音应为均匀、低沉的交流震动的声音,无明显的变化。若运行过程中变压器的声音出现突然的变化、不均匀或明显的不正常振动声音,可认为这是异常现象,应及时进行分析排除,必要时将变压器停运。变压器运行中声音突然升高,可能是由于系统电压升高、电压波形有变化,或是大容量动力设备启动;变压器运行中声音由低沉变成嘶哑声,可能是由于铁芯松动,结构上有螺钉或其他零部件松动;运行中有放电声音,是由于有绝缘件损坏。此外,变压器运行系统短路或接地时,会有很大的短路电流通过,使变压器产生很大的噪声。

1.3绝缘损坏故障

绝缘损坏可分为:绝缘损伤、介损超标。绝缘材料组成了变压器的绝缘系统,它是变压器正常工作和运行的基本保障,绝缘材料(即油纸或树脂等)的寿命长短直接影响着变压器的使用寿命,一般情况下,大多数变压器的损坏都是因为绝缘系统损坏造成的。绝缘材料的性能和质量是变压器能否长期、安全平稳运行的关键。

2电力变压器的检修

2.1监察巡视

相关工作人员在电力变压器处于运行状态时,应定时对其进行检查和巡视,以保证电力变压器可以一直处于安全稳定的工作状态。工作人员在电力检查时,理应着重对电力变压器的辅助设备、温度、油箱以及油料质量等予以检查。现阶段技术水平发展较快,红外成像仪的出现节省了许多工作人员的检测时间,较以往检查方式而言能够有效提高检测准确率。红外成像仪多用于电力变压器的巡视中,工作人员利用红外成像仪的传感器来测试电力变压器的信号强弱,以此对电力变压器在运行时内部的使用情况作出判断,同时还可对电力变压器内部是否存在过热问题进行观察。

2.2安装检测设备

部分电力变压器的体型过于庞大并且内部的结构又十分复杂,一定程度上加大相关工作人员在检修过程中的难度,安装检测设备将有效降低工作人员的工作负担,而且检测系统能够更细致的检测出变压器内部出现了何种故障,减小故障发生的概率。在技术人员对中型电力变压器进行检修的过程中,常出现绕组变形的情况,针对此情况技术人员应及时采用吊罩检查方法,将有效避免绕组出现变形。而面对体积相对庞大的电力变压器,其本身的结构较为复杂,技术人员在检查过程中,应将其内部储存的油排出,而后再进行变压器罩内的检查工作。此类检测设备的安装能够保障在人力难以检查的条件下电力变压器能够较长阶段地处于稳定运行状态中,实现自动化检测。

2.3日常保养与维护

(1)保证瓷套管与绝缘外部的清理整洁。按时处理变压器当中的污垢,检测套管里面是否存在闪络放电现象,接地状况正不正常,有没有出现断线、脱焊、开裂等现象。(2)检查冷却散热设备是否存在渗漏、生锈的情况发生,并且需要检测变压器油位,油色、油质情况。(3)确保电气设备连接情况正常,无过热现象。(4)每年在规定时间点检测避雷器接地安全性,检查接地电阻阻值、引线用达到标准,没有短股情况。

2.4变压器回路的保护

变压器及其回路必须安装保护措施,以减少异常电流和过电压造成的设备损坏,确保变压器的正常运行。保护措施选择的原则为:当有多个电流断开装置的保护附件都检测到故障时,只能由离故障最近的电流切断设备动作来切除故障点。例如,电力变压器的二次侧发生短路故障时,只能由二次侧的断路器跳闸,一次侧的断路器保持闭合。一般地,用于切断故障电流的装置有两种,即断路器和熔断器。在选择断路器作为变压器回路的保护装置时,断路器必须和保护继电器相连,保护继电器具有电流检测、故障检测和给断路器发送跳闸指令的功能;选择熔断器作为保护装置时,必须确保熔芯在特定故障状态下能够熔断。

2.5不断提高检修人员的技术水平

变压器在使用过程中出现任何问题,都需要及时对其进行检修。检修过程对工作人员的操作技术要求较高,只有不断提高检测技术才能提高维修时的效率。施工单位若想持续稳定发展,应针对检修人员的技术水平进行不断提高,定期对检修人员培训关于检测方面的技术。在施工单位中,建立起一支综合素质强的优秀人才队伍,此队伍的工作人员必须具备良好的职业道德作风以及较高的专业技术水平。施工单位可向企业外部扩招,招聘掌握高新技术且具备高学历的人才,对选拔出的人才进行实地考核,通过考核后才可上岗工作。与此同时,检修部门应积极组织工作人员进行检修工作经验的分享,积极交流与切磋,传递实际经验,通过经验探讨总结出更适用于现代电力变压器的故障诊断以及检修工作。施工单位领导应及时建立相应的奖惩制度,针对能较高并且工作态度积极的员工予以奖励,对工作态度消极、工作不到位的员工予以处罚,进而打造出积极进取的电力企业工作氛围,奖惩有度的手段能够使员工切实感受到单位所给予的机会,从而更为努力地投入到工作中去。

2.6及时与厂家做好工作沟通

在相关技术人员针对电力变压器进行检测的过程中,应及时对检测数据进行记录,而后与厂家反馈关于变压器的整体运行情况以及运行数据,使厂家相关技术人员能够及时了解其生产的变压器实时运作状态,建立良好的合作关系。除此以外,通过以往实践中针对电力变压器的检修情况、故障情况等因素,可合理制定出解决其出现故障问题的方案。

结语

综上所述,变压器问题若不能及时得到电力企业的重视,将间接使电力事故率升高,长此以往我国人民今后的生活和安全都将受到威胁。因此,为使人们能够实现安全用电的目标,应做好电力变压器的故障诊断和检修工作,以此推进我国电力行业的发展。

参考文献:

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