配电变压器日常护理及故障分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

配电变压器日常护理及故障分析

徐裕保

(广西电网有限责任公司贵港供电局广西贵港537100)

摘要:配电变压器在电力的传输过程中扮演着重要的作用,电力的输送离不开配电变压器,配电变压器的性能在一定程度上决定着电网系统电力输送的能力。因此,维护配电变压器的稳定运行是保障电网电力输送的前提条件。在配电变压器的日常护理中,存在着很多影响配电变压器正常工作的因素,配电变压器也会出现一些这样那样的故障,分析配电变压器运行中可能会出现的故障以及影响配电变压器正常工作的因素,可以提高配电变压器的日常护理效率,减少发生故障时的维修时间,提高配电变压器的工作效率,提高电网的电力输送能力。

关键词:配电变压器;日常护理;故障分析

一、配电变压器

配电变压器,指用于配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器,是用来将某一数值的交流电压或电流变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压或电流的设备。配电变压器在电网系统中的主要作用就是保障电力的输送,判断一个配电变压器电力输送能力的指标是额定容量,常用单位有KVA和MVA。配电变压器的工作原理是根据配电变压器的额定电压来给它施加相等的电压,以根据相关规定在额定电压下使配电变压器的工作温度不超过其最高限制温度时通过的电流大小,作为配电变压器的额定电流。

二、关于配电变压器的日常维护

(一)配电变压器的过载运行

变压器的过载操作意味着负载电流超过变压器的额定电流。在正常情况下,当变压器在小负载下运行时,其绝缘材料不能充分发挥其作用。在连续过载运行中,变压器会产生高温,使绕组的绝缘部分烧毁,形成匝间短路;污泥积聚在燃料箱板,绕组和铁芯上,导致变压器油散热不良。这种恶性循环不仅严重影响变压器的寿命,还会导致高压击穿和变压器烧毁。因此,有必要经常观察三相负载电流。三相负载电流应当是一致的,如果存在偏差,则不应超过10%。

(二)配电变压器出现声音异常

当AC电源通过变压器绕组时,由于铁芯的自振动而产生正常且均匀的“咔哒”声。如果发生异常声音,就需要找到原因并及时向相关部门报告。当变压器处于空载状态和负载之后,声音会有所不同。根据异常声音的特点,可以在找到原因并解决之后再投入使用。

(三)配电变压器是否出现油位异常

油位下降的原因有很多。由于焊接质量和密封性差,热管、阀门、箱边等易于渗漏和漏油。当油位低于变压器的上盖时,油和空气的接触面增加,容易氧化、劣化和吸收空气中的水分,从而降低油的抗压强度,破坏了绕组的绝缘性能。当油严重不足时,变压器的导电部分与地之间的绝缘会减少,从而导致相间或地对地击穿放电。此时,如果继续使用,变压器油将无法正常循环,导致变压器油温升高,缩短寿命甚至燃烧。

三、电力输送过程中配电变压器常见的一些故障分析

(一)三相负荷不平衡以及用电高峰期的季节性过载

从三相负载不平衡或季节性过载调查结果来看,配电变压器的三相负荷不平衡在很多地方都存在,特别是在农村地区。大部分电力负荷是单相负荷,负荷变化很大。因此,有许多负载分配变压器具有三相负载不平衡现象,三相不能对称操作,导致零序电流。一方面增加了变压器的损耗,另一方面降低了变压器的有效容量。上述两种情况会导致变压器过热和绝缘油老化,这会降低绕组的绝缘水平,最终导致变压器损坏。可采取以下措施:首先调查配电变压器的负荷,包括一天24小时的负荷和一年四季的负荷,以明确负荷的一般情况,并将三相负荷调整为尽可能靠近使其对称运行。调整电力的峰谷时间,以减少过载情况;同时,及时增加变压器的容量,避免变压器长期过载运行。

(二)在安装过程中由于地理因素或技术因素造成配电变压器的接地不良

一般都是雷击损坏配电变压器的防雷措施,但仍存在两个问题:1.避雷器接地不良;2.只注意安装在高压侧的避雷器,而忽略低压侧还需要安装避雷器(特别是Doree区)。如果避雷器接地不良,当发生过电压时,避雷器不能对电流井放电,这会损坏变压器的绝缘。如果避雷器未安装在低压侧,当高压侧避雷器向地面放电大量雷电时,在接地位置产生电压降,该电压降作用于低压侧绕组的中性点,在通过变压器外壳的同时,低压侧绕组通过低压线路的电波阻抗接地。要检查与避雷器相关的接地故障,并根据需要重新调整。注意避雷器的接地线应直接连接到变压器的外壳和低压侧的中性点,然后共用接地装置。

(三)配电变压器在使用过程中出现漏油和渗油

配电变压器漏油也是一种常见的故障问题。由于泄漏,变压器中的油量减少,油位降低,引起空气和水蒸气的渗透,油的氧化加速,油的粘度增加,对流速度降低,变压器的散热受到影响。温升越高,进一步加速了油的氧化。同时,劣化后油的酸度增加,导致绕组的绝缘电阻降低,甚至绝缘损坏,从长远来看,不可避免地会导致变压器损坏。可以采取以下措施:1.找出漏油的地方并进行处理;2.看变压器油是否变质和变质,并简单分析油。如果变压器油逐渐从橙色变为棕色,并且油的粘度很大,则变压器油已经变质并且必须清洁或更换。3.当变压器油没有变质时,检查油位是否过低。如果太低,请加油到变压器储油柜上的标记处;4.检查绕组的绝缘电阻。

四、结束语

配电变压器日常护理及故障分析是电力调度运行管理中过程中的一个重要问题。对于配电变压器日常护理中出现的安全风险问题,有必要引进和发展新的技术和设备来对配电变压器的稳定运行提供必要的保障,以此来提高电网的电力传输水平。配电变压器的安全性对整个电力系统的稳定性起着重要作用,而日常护理及故障分析是一项复杂而系统的工作。因此,在实际工作中,电力企业应注意操作人员的专业知识和技能培训,不断提高安全防范意识和工作过程中的责任意识,有效控制人为安全事故。此外,还要积极引进各种先进技术和设备,以改善配电变压器日常护理效率,有效减少安全事故,提高配电变压器的使用寿命,降低电力企业的成本,提高经营效率。

参考文献:

[1]金潇.基于声信号的配电变压器故障诊断方法研究[D].武汉大学,2017.

[2]王明林,陈民铀,赖伟,彭林.一种改进的配电变压器短路电抗在线检测方法[J].电力自动化设备,2015,35(03):127-132.

[3]刘兴平,陈民铀.一种配电变压器绕组变形故障的在线监测新方法[J].电力系统保护与控制,2013,41(12):20-26.

[4]何为,刘以刚,胡国辉,杨帆,陈曦.基于短路电抗法的配电变压器绕组变形在线诊断[J].电测与仪表,2014,51(14):47-51+109.

作者简介:徐裕保(1988.07),男,汉族,广西省贵港市,本科学历。