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在电气试验中电力变压器绕组错误接线分析

2014-12-25向颖黎

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:电气试验电力变压器分析

向颖黎

摘要:随着我国电气试验的不断发展,研究其中的电力变压器绕组错误界线相关内容凸显出重要意义。本文首先介绍了电力变压器的故障类型及运行的非正常状态,分析了大型变压器事故的预防,探讨了影响变压器可靠运行的因素,研究了提升电气试验安全性的解决方案。

关键词:电气试验;电力变压器;绕组错误接线;分析

中图分类号:U467文献标识码: A

一、前言

作为一项十分重要的试验内容,电气试验在近期得到了有关方面的高度重视。研究电气试验中电力变压器绕组错误接线,能够更好地指导电气试验的进行,从而获得理想的试验效果。本文从介绍电力变压器的故障类型着手本课题的研究。

二、电力变压器的故障类型及运行的非正常状态

1.电力变压器故障类型。一般分为两类:邮箱内部故障、外部故障

(一)邮箱内部故障即变压器的邮箱内发生的故障,如:高、低压侧绕组间的相间短路、轻微的匝间短路、发生在中性点接地系统中的侧绕组处单相接地短路等,还常常发生烧坏铁芯绕损等故障。变压器的内部故障特别危险,一旦发生故障,故障点所产生的电流和电弧不仅损坏绕组的绝缘、烧坏铁芯,故障严重时还会导致因变压器油受热分解产生的大量气体,引起变压器邮箱的爆炸。因此,继电保护应快速有效的切除这些内部故障。

(二)邮箱外部最常见的故障如:绝缘套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。其中绝缘套管和引出线上发生的相间短路和接地短路以及绕组的匝间短路是最常见的故障类型,因此一定要根据变压器的容量以及重要程度装设具有良好性能的继电保护装置。

2.变压器不正常工作状态。

常见的外部非正常工作状态如:过电流、过电压引起的过励磁故障;负荷超过额定容量引起的过负荷;油面降低的故障(通常由油箱漏油引起)。此外,在过电压或低频率等非正常运行状态下,对于到容量变压器,因其额定工作的磁通密度与铁心的饱和磁通密度相当接近,常常会引发变压器的过励磁故障。这些非正常运行状态往往会使绕组、铁芯等金属构件过热,从而威胁到变压器的绝缘性能。

三、大型变压器事故的预防

1.防止水分空气进入变压器

为了防止水分空气进入变压器损害变压器,那么在变压器组装的时候,就必须全程采取防水措施来监控变压器的组装,尤其注意变压器易进水部位的组装,例如油枕顶部、呼吸道、套管顶部等等。而且应该将变压器放在较干燥的地方,找个密封良好的地方进行封存。在变压器安装过程中,要注意变压器本体与各冷却部位连接点的密封性是否良好,如果有缺陷,在自己处理不了的情况下要及时返回厂里修理。对变压器的一些部位应做预防性测试,提前避免运行故障的发生。

2.防止金属碎末杂物进入变压器

在变压器的安装过程中除了预防水分空气进入,还应该防止金属碎末等杂物的进入。变压器的安装是一个很复杂的过程,因此即使操作精准也难免会遗留一些杂物在里面,这样就会引起变电器故障。铁芯、线圈最好定时用油进行清洗,以去除残留在上面的杂物。安装前也尽可能做好防止意外发生的准备工作,将冷油器、油管路以及变电器内部进行清理然后再进行安装,这样的提前准备可以有效防止故障的发生。安装净油器的时候,其里面活性氧化铝或硅胶很容易被再次带入变电器内,如果处理不当容易发生安全事故。

3.防止绝缘件损伤

变压器在吊罩的时候很容易引起绝缘件的损伤,所以在变压器安装的时候一定要注意内部绝缘较为紧凑的变压器安装。钟罩的引线和支架保管也要非常小心,如果其被破坏就很容易引起短路,从而损坏变压器。用隐钉的方法可以预防此种状况的发生,隐钉可以防止吊钟罩走偏。整个安装应该按照设定的图纸规范的安装,防止因为步骤或者程序错误需要重新拆卸然后再次安装的情况发生,因为每次的重新安装都可能导致绝缘件的损伤。

四、影响变压器可靠运行的因素

1.变压器铁心故障

一般情况下,变压器的铁心只有一个接地点,以限制流过铁心的电流和铁心的点位。当铁心出现没有接地或者多点接地时,都会造成铁心故障,引发变压器过热,影响变压器的正常运行。当发生铁心故障时,会导致相邻硅钢片间的绝缘漆膜被烧坏,严重时还可能出现铁心过热放电等情况,导致电压器内部产生可燃性气体,从而导致变压器开关跳闸出现停电现象。

2.变压器导电回路故障

如果变压器的接头处焊接不良,从物理角度看,其导电回路的横截面积相当于减少了,使得局部的电阻增大。当正常的电流通过时,由于截面积增大,将会导致损耗功率增大,造成变压器接头处温度过高,从而加速了接头处的机械变形以及氧化腐蚀,接头处的电阻不断增大,如此循环往复,最终将烧坏变压器的绝缘层,造成停电事故。

3.变压器的绕组绝缘损坏故障

当变压器处于运行过程中时,变压器自身绕组的层间以及匝间绝缘,还有对一些金属的绝缘等,一旦有绝缘损坏的情况,都将导致绕组短路现象,即绕组内部形成闭合电流环,当有较大电流通过时,就会使得绕组产生附加的热量以及损耗,从而导致变压器出现稳定异常现象,变压器的三相电压输出达不到平衡状态,运行噪音增大。绕组短路主要是由于当近距离出口处发生短路时,绕组线圈在电动力的作用下发生位移,导致绝缘磨损引发短路;绝缘在运行中自然老化或在局部高温的作用下裂化等引起绕组短路;导线质量差,绕组的线圈压装、绕制等工艺不合格,以及有金属物质进入损坏绝缘等。

五、提升电气试验安全性的解决方案

1.严肃试验纪律,做好试验前的准备工作

要提高电力系统试验的安全可靠,必须以提升所有试验技术人员的安全意识为前提,对试验技术人员的操作行为、操作习惯进行严格规范化,对于各项试验工序进行模拟演练,要求每名试验技术人员将正确的操作规程牢记在心。进入试验现场之前,负责人应当监督实验人员做好安全措施,查看安全帽、绝缘靴、绝缘手套等是否穿戴完整:严肃试验的纪律,在试验进行的过程中,避免试验人员做一些与试验无关的行为。

2.提升试验人员的专业素养及安全意识

客观上,不少电气试验事故的发生,都与试验技术人员主观上不重视或误操作造成的,因此要提高电气设备试验的安全性,就必须加强试验人员的专业技术再培训和提高其安全意识。电力部门必须重视对试验人员专业操作水平的提升,确保参与到试验中的每一个电力人员对试验的原理及目的、电力系统的结构、试验过程中接线的方式、加压的处理方法以及电气设备的检修试验规程等试验中可能用到的各种专业非常熟悉,并能够熟练应用相关的试验操作技术,确保其试验操作行为的规范性及安全性。国家电网还必须注重培养相关电力人员的应变能力,保证实现人员能够对试验现场所出现的各种突发状况进行及时、准确、有效且合理的判断及处理。

3.做好试验危险点的分析及控制

在进行电气试验的过程中,必须做好试验危险点的分析及控制,准确合理地掌控试验的安全距离,认真执行并做好回检工作,以避免实验人员人身事故的发生。在进行电气设备绝缘耐压的试验时,试验人员应当依照试验的标准化规定,采取合理的绝缘支撑及隔离措施,做好容性电流的泄流工作,并保证泄流的充分性,有序的进行接地线及引线的接线工作,确保自身与实验电压之间的安全距离,避免并杜绝触电事故的发生。

六、结束语

通过对在电气试验中电力变压器绕组错误接线分析的相关研究,我们可以发现,影响变压器可靠运行的因素是多方面的。有关人员应从电气试验的客观实际情况出发,研究制定最为科学合理的绕组错误接线分析方案,从而优化试验效果。

参考文献:

[1] 张来敏.在电气试验中电力变压器绕组错误接线分析[J].安徽水利水电职业技术学院学报.2011(03):75-77.

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[4] 林添顺.火电厂人为继电保护不正确动作事故分析及预防对策[J].企业技术开发.2010(12):88-89.

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