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110kV电力变压器预防性试验的相关探讨

2017-05-05蔡艺宁

中国高新技术企业 2017年5期
关键词:铁芯油箱预防性

摘要:110kV电力变压器预防性试验工作的开展,可有效对电气设备缺陷问题进行有效预防或处理,从而为电力企业的发展提供助力。电力企业若要做好电力系统维护工作,利用合理预防性试验流程,以此确保110kV电力变压器稳定运行。文章首先对110kV电力变压器进行分析,其次对电力变压器预防性试验内容给予阐明,最后对110kV电力变压器故障问题进行阐述。

关键词:电力变压器;110kV;绕组电阻;预防性试验;电力系统 文献标识码:A

中图分类号:TM416 文章编号:1009-2374(2017)05-0208-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.101

安全、稳定作为电力系统运行的基本前提,也是电力企业经济效益提升的关键。110kV电力变压器预防性试验工作的开展,可有效实现设备接地、围栏装设与安全距离控制等工作。随着电力技术的不断优化,110kV电力变压器试验、故障检测、排除技术等逐渐走向先进行列,从而为电力用户提供更为优质的电力服务。

1 110kV电力变压器

1.1 使用标准

110kV电力变压器在发电厂、变电站与工矿企业中较为常见,具有耗损低和温度低、噪音小与抗短路性强、局放性低的特点,有效实现对电能损耗、运行成本的控制。同时其使用标准如下:最高温度40℃、最高日平均温度30℃、全年平均温度20℃、最低温度-25℃;海拔在1000m以下;湿度≤90%。

1.2 构件特性

在110kV电力变压器中,以铁芯、高压线圈、引线、油箱、储油柜、变压器作为电力变压器构件,各个构件特性可从以下几点进行阐述:其中铁心主要为优质硅钢片,其具有低损耗和高导磁的优势,厚度约在0.3mm以内,通过梯形叠积的方式,实现电力损耗、噪声问题的有效控制;同时铁心表层锈漆的涂刷,可起到防潮和防锈的作用。高压线圈可采用连续式、纠结式缠绕的方式,通过冲击电压的改善,对高压线圈绝缘强度进行有效控制。引线:为了有效确保引线连接处的可靠性、合理性特点,需通过真空干燥的原理,对其器身装配给予干净处理。油箱:利用CO2气体保护罩、自动埋弧焊等油箱焊接工艺,从而避免接焊缝“十字接头”的出现,通过超声波探伤检测技术的运用,避免油箱出现漏油状况。另外,储油柜可通过胶囊密封、金属波纹膨胀密封的方式,预防氧气和水分的结合,可避免110kV电力变压器绝缘性能下降的问题。

2 110kV电力变压器预防性试验内容

2.1 局部放电

110kV电力变压器运行期间,局部放电是影响变压器稳定运行的主要原因,即在电压的作用下,变压器油膜和气隙、导体边缘出现贯穿性放电,加之110kV电力变压器内部绝缘结构过于复杂,致使局部放电影响制因相对较多,如设计疏漏、磁场过强与绝缘老化等。然而预防性试验工作的开展可及时发现110kV电力变压器潜在局部放电问题(局部放电检测流程如图1所示),同时利用有效测量工作的开展,保障电力变压器安全运行。

2.2 繞组电阻

2.2.1 绝缘电阻。绝缘电阻测量工作是110kV电力变压器绝缘性判断的主要因素,同时电力变压器潮湿和脏污等问题均可采用绝缘电阻测量的方式,从而全面开展电力变压器检测工作。从整体上来看,110kV电力变压器绝缘电阻在干燥前后有着较大的差异,其绝缘性能主要依据绕组绝缘状况进行直观反映,但是因众多因素的存在需对绝缘电阻运行方式和绝缘油脂、环境温度与测量误差等进行综合考究,促使在110kV电力变压器预防性试验中对绝缘电阻测量标准更为严格。若在绝缘电阻试验过程中,在电压较低的情况下,则难以对其测量结果给予精准核对,而在穿心螺栓元件应用过程中由于自身绝缘结构简易化、介质单一和高压不耐受特性,使得绝缘电阻接地测量值显著小于屏蔽测量值。

2.2.2 直流电阻。直流电阻作为110kV电力变压器预防性试验重点内容,对电力变压器运行质量有着决定性作用,其主要通过直流电阻焊接质量,依据并联支路链接合理性的判断,检测其是否存在短路故障。

2.3 泄漏电流

通过电流测量的方式,可实现对110kV电力变压器绝缘性能的判断。相较于其他预防性试验内容而言,泄漏电流测量能够对潜在故障进行排查,在常规情况下,当年泄漏电流值低于上年度泄漏电流值150%左右。其中关于110kV电力变压器泄漏电流参考数值如表1所示:

2.4 交流耐压

在110kV电力变压器预防性试验工作中,非破坏性试验可对电力变压器内绝缘问题的判断,但受到试验电压过低的影响,促使该部分试验工作受到较大的局限,特别针对110kV电力变压器局部绝缘缺陷问题的检查工作难度尤为严重。在此背景下交流耐压试验工作的开展,可对110kV电力变压器强度进行测量,从而对其内部局部缺陷问题进行判断,如绕组松动和绕组主绝缘。另外,针对电压过高的110kV电力变压器,对交流耐压试验也有着更为严格的要求,加之测量仪器、测量方法的限制,促使电力变压器应用范围有所扩增,通过充分展现交流耐压试验的优势,实现对110kV电力变压器稳定运行。

2.5 内部气体

针对现阶段110kV电力变压器预防性试验工作,存在相应的局限问题,从而不利于电力变压器内部问题的测量,尤其针对气体继电器内部气体成分、含量的测量工作,因试验假象的出现,导致110kV电力变压器试验结构精准度的缺失。若要实现对电力变压器故障的测量,则可通过气体色谱分析的方式,其原因在于110kV电力变压器在发生故障时,会析出部分气体,结合气体色谱分析的运用,可对电力变压器运行故障进行测量,如电弧性故障和过热故障等。

3 110kV电力变压器预防性试验故障检测

关于110kV电力变压器实际运行工作,其各个构件部位均存在不同程度漏油状况,从而为电力企业的经济效益带来严重损失的同时,对电力变压器安全运行产生不良影响。在此期间110kV电力变压器常见故障为接头过热、铁芯接地、油箱漏油等。其中接头过热故障主要集中在线路、元件接头处,由于铜质接头的运用,使其线路与元件衔接质量难以得到有效控制,加之电力变压器长期处于潮湿环境、污染环境下作业,导致铜质接头出现腐蚀或过热状况,从而影响110kV电力变压器运行质量。

铁芯接地问题在110kV电力变压器中较为常见,原因在于铁芯作为电力变压器元件的重要组成部分,为了对其安全性、稳定性进行有效控制,则需在铁芯连接过程中将某一点和地面相连,但由于多种因素的存在,促使铁芯出现多点接地现象,从而引发电力变压器铁芯循坏,使其自身出现故障,影响110kV电力变压器运行障碍。油箱漏油主要原因为油箱焊接不牢所引起。一般而言,若要解决油箱漏油问题,可采用补焊、加强焊接的方式。除此之外套管、防爆管作为油箱漏油常见位置,其主要和引线长度、胶垫安装、防爆玻璃膜运用等有着直接关联。对此,工作人员需对110kV电力变压器油箱进行严格检查,针对构件潜在隐患,实施技术更换处理,以此确保110kV电力变压器稳定运行。

4 结语

综上所述,现代科技水平日新月异,110kV电力变压器的优势在电力系统中愈发显著,加之为了有效满足人们的电力需求,需在电力系统正常运行的基础上,确保110kV电力变压器运行稳定性。随着预防性实验工作的开展,结合“预防为主、处理为辅”的原则,依据局部放电、绕组电阻和泄漏电流、交流耐压与内部气体等内容为预防性实验工作,维持电力系统安全、可靠

运行。

参考文献

[1] 彭韶敏.110kV电力变压器局部放电试验及实例分析[J].机电信息,2013,(18).

[2] 宋志杰.变压器故障诊断及预防性试验综合管理系统研究[D].华南理工大学,2013.

作者简介:蔡艺宁(1972-),男,广东揭阳人,广东电网揭阳普宁供电局电气工程师,研究方向:电力管理。

(责任编辑:小 燕)

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