電力變壓器幾種常見故障分析
電力變壓器是一種靜態改變交流電壓大小的電力設備。它是電力系統的核心設備之一。在電能傳輸和分配過程中,電力變壓器是能量轉換和傳輸的核心。這是成千上萬家庭獲取能源的唯一途徑。
如果變壓器發生故障,將影響電力系統中非常重要的設備的安全穩定運行。一旦發生事故,將造成巨大的經濟損失。分析各種電力變壓器事故,找出原因,總結處理事故的方法,將事故損失控制在最小范圍,最大限度地減少對系統的損害。
01繞組問題
主要有匝間短路、繞組接地、相間短路、斷線和接頭焊接。這些故障的原因如下:
① 在制造或維護過程中,局部絕緣損壞,留下缺陷;
② 由于運行過程中散熱不良或長期過載,雜物落入繞組,導致溫度過高,絕緣老化。
③ 制造工藝差,壓制不緊,機械強度不能承受短路沖擊,繞組變形,絕緣損壞;
④ 繞組受潮,絕緣膨脹堵塞油路,導致局部過熱
⑤ 絕緣油與水分混合變質,或與空氣接觸面積過大,導致油的酸值過高,絕緣水平降低或油位過低,部分繞組暴露在空氣中,無法及時處理。
02襯套問題
此類故障常見于爆炸、閃絡和漏油,其原因如下:
① 密封不良、絕緣含水率差或漏油;
② 呼吸器配置不當或吸入濕氣未及時處理;
③ 變壓器高壓側(110kV及以上)一般采用電容器套管,瓷質差有砂眼或裂紋;
④ 電容器芯的制造存在缺陷,內部存在自由放電;
⑤ 套管嚴重堵塞。
03鐵問題
① 硅鋼片之間的絕緣損壞,導致鐵芯部分過熱并熔化;
② 夾緊鐵芯的貫穿螺栓絕緣損壞,導致鐵芯硅鋼片與貫穿螺栓形成短路;
③ 殘余焊渣形成鐵芯兩點接地;
④ 變壓器油箱的頂部和中部,套管法蘭、筒體外殼和套管之間的油箱上部。內部鐵芯、繞組夾等因局部漏磁而發熱,造成絕緣損壞。
04變壓器自動跳閘的處理
當運行中的變壓器自動跳閘時,操作員應迅速采取以下措施:
① 當變壓器每側斷路器自動跳閘時,將跳閘斷路器的控制開關操作到跳閘后的位置,迅速投入備用變壓器,調整運行方式和負荷分配,保持運行系統及其設備處于正常狀態;
② 檢查掉卡屬于哪種保護動作,動作是否正確;
③ 了解系統是否有故障以及故障的性質;
④ 如屬下列情況,經領導批準,可不經檢查進行試驗:斷路器因意外接觸保護跳閘;保護裝置因明顯故障而跳閘;變壓器僅在低壓過電流或限時過電流保護下運行,同時跳閘變壓器的下一級。設備故障但其保護未動作,故障已排除,但僅允許測試傳輸一次;
⑤ 如果是差動、重瓦斯或電流速斷等主要保護動作,并且在發生故障時出現沖擊現象,則有必要對變壓器及其系統進行詳細檢查、斷電并測量絕緣。在查明原因之前,禁止將變壓器投入運行。必須指出,無論系統是否有備用電源,絕對不允許強制變壓器。
變壓器火災也是一種危險事故,因為變壓器內有許多可燃物質,如果不及時處理,可能會爆炸或擴大火災。
變壓器起火的主要原因是:
① 外殼損壞并閃脫,油在油枕的壓力下流出并在頂蓋上燃燒;
② 變壓器內部故障導致外殼或散熱器破裂,導致燃燒的變壓器油溢出。
當變壓器著火時,應立即采取以下措施:
① 斷開變壓器各側斷路器,切斷各側電源,迅速投入備用變壓器恢復供電;
② 停止冷卻裝置運行;
③ 當主變壓器和高功率設備起火時,應首先斷開發電機;
④ 如果油在變壓器頂蓋上燃燒,打開下部事故排放節流閥并將油排放到適當位置。如果變壓器內部起火,油不能排出,以防止變壓器爆炸;
⑤ 用滅火裝置迅速滅火。