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发电厂变压器运行维护与故障分析处理

2017-06-10原志强

科技创新与应用 2017年16期
关键词:发电厂运行维护处理措施

原志强

摘 要:变压器作为发电厂中非常重要的设备之一,其承担着电压转换及电流输送的重要任务。一旦变压器运行中发生故障,则会对发电厂正常的运行带来较大的影响,因此需要做好发电厂变压器的运行维护工作,及时对变压器运行中的一些故障现象进行分析,从而采取切实可行的措施加以解决和处理,保持变压器运行的安全性和稳定性,为发电厂正常的运行奠定良好的基础。

关键词:发电厂;变压器;运行维护;故障;处理措施

前言

变压器在发电厂运行中具有非常重要的地位,其运行的状况直接关系到发电厂的正常运行。当发电厂中变压器出现故障时,极易导致发电厂生产停止,影响电能的正常供应。而且当变压器发生故障后,还会导致其他电力设备受损,从而给发电厂带来严重的经济损失。因此在发电厂日常工作中,需要重视变压器的运行维护和故障处理,对变压器的运行状况进行有效监测,及时发现运行中异常情况并及时进行处理,确保变压器保持稳定的运行状态,为发电厂发电能力的提高起到重要的保障。

1 发电厂变压器的运行维护要点

1.1 检查变压器的运行状态

对于运行中的变压器,现场人员要定时对变压器所处环境温度、电压和电流等情况进行检查,并做好记录,检查中一旦发现异常情况要及时进行处理,使唤变压器保持良好的运行状态。

1.2 不定时测量变压器的温度

运行的变压器,现场人员要对其运行温度进行随时测量,并对对运行温度和变压器自身温度,这个过程中要保证测量仪的准确性,使变压器运行温度保持在规定的范围内。

1.3 及时发现变压器运行中的异常气味

在检查变压器运行状况时,要利用嗅觉及时发现异常气味,当变压器温度异常时,会造成绝缘件烧焦从而产生异常气味,因此现场工作人员一旦发现异常气味要及时检查变压器温度,并对其进行有效处理。

1.4 严格检验油品质量

运行中的变压器,要对其油位和油色进行检验,及时发现油品中杂质成分、各部门渗油及漏油问题,确保变压器油品的质量。

1.5 注意变压器的运行声音

处于正常运行状态下的变压器会发出均匀的嗡嗡电磁声,当运行中的变压器内部出现噼啪的放电声音时,多数情况下是绕组绝缘出现了击穿现象。而当电磁场不均匀时,则可能铁芯的穿芯螺栓或是螺母出现了松动。因此维护时需要注意变压器的运行声音。

1.6 检查鼓风机的运行情况

在变压器运行过程中,还要注意对鼓风机运行时的声音和温度的检查,观察鼓风机运行时的振动是否异常,根据鼓风机运行的情况采取有效的维护措施。

2 发电厂变压器常见的故障现象

2.1 变压器本身出厂时就存在的问题

部分变压器在出厂时就存在一定的质量问题,多表现为端头和垫块松动、焊接和铁心绝缘不良、抗短路强度不足等问题,这些隐患的存在必然会增加变压器投入使用后的故障发生率。

2.2 线路干扰

线路干扰是变压器故障发生的重要影响因素,由此而导致的变压器故障占变压器总故障的较大比例。特别是当合闸过程中,线路干扰会导致过电压产生。当变压器处于低負荷状态下时,线路干扰会出现电压峰值、闪络及其他异常情况等。因此需要定期进行冲击保护试验,检测抗励磁涌流的强度,以此来有效的降低线路干扰所带来的不利影响。

2.3 由于使用不当造成的变压器绝缘老化的速度加快

通常情况下变压器预期使用寿命都能够达到将近四十年之久,但在电厂实际使用过程中,由于使用过程中存在许多不当操作,这加速了变压器绝缘老化的速度。而且在当前发电厂中使用不当造成的变压器绝缘老化情况十分普遍,因此当前发电厂中变压器普遍寿命都达不到二十年。

2.4 过负荷

在电厂运行过程中,其负荷呈持续、缓慢提升的状态,这也极易导致变压器过负荷现象发生,当变压器长时间处于超出标准功率状态下运行时,会造成变压器一直处于较高温度下,极易导致绝缘老化情况发生。一旦绝缘出现老化,绝缘极易被击穿,从而引发变压器故障发生。

3 变压器运行中常见故障分析及处理措施

3.1 绕组的主绝缘和匝间绝缘故障

对于运行中的变压器,其绕组主绝缘和匝间绝缘是最易发生故障的部位,这主要是由于变压器在长期超负荷状态下运行过程中,或是运行中的变压器热量无法有效散出去,会使变压器绕绝缘出现严重老化现象,绝缘强度大幅度降低,在短路不断冲击下,绕组极易发生变形或是被击穿。同时当变压器油中进水后,也会影响绝缘强度,造成无法承受允许的电压,导致绝缘被击穿。特别是对于高压绕组加强段或是低压绕组部位,绝缘膨胀会阻塞油道,使唤散热受到影响,绕组绝缘在过热状态下会出现老化现象,从而被击穿。另外,如果防雷不到位,也会造成绝缘击穿故障发生。

3.2 变压器套管故障

套管故障多以闪络及爆炸为主,通常情况下变压器高压侧会使用到电容套管,一旦这种套管瓷质不合格,则会对其密封性带来影响,当其积垢过多时会引发闪络或是爆炸。

3.3 铁心绝缘故障

多个硅钢片叠装在一起共同组成变压器的铁芯,这其中每个硅钢片之间都需要涂抹绝缘漆,这样就容易造成堕硅钢片之间发生紧固性不好的问题,从而卖到漆膜受到破坏,引到涡流,各硅钢片之间出现过热状况。在实际中,通常会利用螺丝和压铁等中件来确保各硅钢片之间的紧固效果,而硅钢片绝缘受到破坏时,也会导致这些部件一起发生过热情况,从而引发铁心绝缘故障发生。

3.4 分接开关故障

在变压器运行过程中,分接开关故障较为常见。变压器正常运行状态下,需要频繁对分接开关进行操作,这样就避免不了会使开关内部弹簧的弹力受到影响,在频繁接触过程中会弹力下降会减小有效接触面积,而且在频繁接触过程中镀银层会受到不同程度的磨损发生脱落,引发接触不良或是发热情况。这种情况下,电路电流不同冲击作用下会发生短路,造成开关被烧毁。当采用有载调压变压器时,这类变压器分接开关油箱由于与变压器油箱不相通,因此分接开关油箱缺油严重时,在分接开关切换时则会引发短路,从而对分接开关带来不同程度的损毁。

3.5 瓦斯保护故障

当瓦斯保护发出信号后,多数情况下可能是变压器内部有故障产生或是其内部存在空气,也可能是二次回路出现故障,这种情况下需要立即进行检查,如果在检查过程中没有异常现象,则需要通过对气体进行取样,通过分析气体成分来对故障进行判断。当变压器内部出现较为严重故障时或是二次回路故障,会造成油分解出大量的气体,从而导致瓦斯保护跳闸。针对于这种情况下,应该立即将备用变压器投入运行,然后对故障变压器外部进行检查,特别是油枕防爆门及各处焊缝处,看是否存在异常情况,检查变压器外壳是否完好,然后对气体的可燃性进行检查。

3.6 变压器自动跳闸的处理

对于运行中的变压器,其各侧断路器出现自动跳闸时,这种情况下需要操作断路器控制开关,使其处于跳闸后的位置,然后第一时间将备用变压器投入运行,并对运行方式和负荷分配进行有效调整,确保设备和运行系统保持良好的运行状态。然后再对保护动作进行检查,在检查过程中,如果发现故障是由于外部故障或是人员误动作而导致的,这时不需要检查内部情况即可以直接进行送电操作。如果是其于其他原因的而导致的跳闸,则需要检查保护范围内的所有设备,而且在故障原因没有查明之前,不允许对变压器进行投运操作。

3.7 变压器着火也是一种危险事故

着火事故也是变压器运行中极易发生的事故之一,这主要是由于变压器运行过程中部分故障会导致变压器油流出来,多而导致油料燃烧,部分故障还会造成油箱内的油燃烧并爆炸,不仅会损坏设备,还会给人员的安全带来较大的威胁。另外,对于运行中的变压器,由于存在许多可燃性物质,因此需要强化管理,避免变压器着火事故。当变压器火灾发生时,需要第一时间断开断路器和隔离开关,并及时将备用变压器投入运行,然后采取必要的灭火措施。在具体灭火操作时,宜采用泡沫式灭火器或是干粉灭火器,也可以利用沙子来对变压器进行灭火操作,具有非常好的灭火效果。

4 加強对变压器的定期检查维护

(1)定期对变压器进行各种预防性试验,并对试验数据进行认真记录和分析,同时还要建立变压器试验记录台账,及时对变压器试验过程中的历史数据进行对比,及时发现变压器存在的故障隐患。并根据试验数据变化趋势来对变压器的性能进行判断,根据变压器自身的健康情况来制定具体的维护计划。

(2)在对变压器日常点检过程中,需要对变压器油面温度、绕组温度等重要运行数据进行记录,并记录变压器各种负荷状态下的运行数据,将这些数据进行动态对比,准确对变压器运行状态进行判断。

(3)在对变压器进行大修和小修过程中,需要充分的利用该电动机来对变压器冷却系统进行双电源失电切换试验,并对冷却器进行清洗和维护,检查各接头及连接部位,检查器身的情况,确保变压器处于最佳的运行状态下。

5 结束语

变压器对于发电厂的正常运行具有非常重要的意义,因此在发电厂日常工作中,需要重视变压器的运行检查和维护工作,及时发现变压器运行中存在的异常情况下,并对其原因进行深究,从而对其存在的故障采取有效的措施加以处理,避免故障范围的扩大,提高变压器运行的稳定性,为发电厂安全、稳定的运行起到重要的保障作用,保证了供电系统运行的安全性和稳定性,确保电能持续、稳定、可靠的供应。

参考文献

[1]刘宏愿.简述变压器运行维护和常见故障分析及处理[J].广东化工,2013,12(9).

[2]刘春娟.电力变压器运行维护与故障分析[J].科技风,2010,23(10).

[3]张蕾.关于变电站变压器的运行维护及异常分析[J].大科技,2013(2).

[4]韦开平.变压器的运行维护及故障处理[J].科技致富向导,2012(36).

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