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电力变压器高压试验及故障处理

2020-11-30李昱

中国电气工程学报 2020年17期
关键词:电力变压器故障处理

李昱

摘 要: 本文从阐述电力变压器高压试验概况入手,进一步介绍了几种重要的电力变压器高压试验技术,最后提出了具体的电力变压器高压试验故障处理措施。

关键词:电力变压器;高压试验技术;故障处理

1 电力变压器高压试验概述

1.1电力变压器高压试验的技术目的

电力系统的运行在一个复杂环境中进行,因此往往会遇到各种不可控因素,进而造成风险和意外。为降低风险,开展电力变压器高压试验就是必要的。例如耐压试验的目的是对变压器本身的绝缘效果加以测量, 并且结合测量结果对其状态做必要的优化。同时,要控制好影响试验的各项条件, 即使有一项不达标也可能导致试验受到干扰—— — 如温度太高或太低,会使得电阻绝缘性降低,进而引起试验失误等问题; 而在试验场地内有过多灰尘遍布,也会使灰尘大量附着在电阻上,进而引起散热失常等问题。总之,工作人员需要以电力变压器高压试验想要达到的目的作为出发点, 采取相应手段对试压环境加以控制,这是降低故障爆发率的重要前提。

1.2电力变压器高压试验的重要性

电力系统的长期稳定运行,集发电、供电和用电三者于一身,一旦其中任一环节失误或者故障,都可能导致停电问题,进而造成一定的工业和农业损失。 一般来说,为了实现生产安全的目标,需要从人力、设备两个要素入手加以控制,因为在电力生产中,如果人为操作不当,将可能引起大范围停电现象, 但这种故障的发生概率较设备引起的问题更小。由于电力设备在长期的发电、输电和供电系统中保持高效运转,随时都在承受较高的电压,如果其所承受的电压大于正常电压值, 长此以往会使得电气设备和保护设备受到损伤,事实上,由电压骤升导致设备绝缘性降低的故障是电力系统运行故障中的典型案例;而如果这种故障未能得到及时解决,还会引起更严重的、大范围的设备损毁和瘫痪。

2 电力变压器高压试验方法

高压试验变压器一般适用于进行高压设备试验的企业,通过高压试验操作能有效检验各类电气设备性能,从而保证其在后续工作过程中不出现问题,确保工作的稳定性 。高压试验就是在保证变压器接通电源稳定工作之后进行均匀升压操作,升压过程中密切关注仪表的指示变化情况及变压器运行情况,完成此项操作之后随即进行放电操作。具体涉及几个环节 :依据接线原理图针对变压器接地对接做详细排查,以此确保电力变压器与控制机箱运行的安全性,做到安全接地 ;逐一排查变压器的各个接线,确保变压器每一接线位置都能做到有效接触 ;针对仪器的连接情况做详细检查,确保仪器与各个线路连接正常,同时检查仪器指针与按钮,确保达到良好绝缘,避免断线情况的发生 ;在进行高压试验操作过程中要密切关注仪器变化情况,如发现异常要及时采取应急措施,避免电力事故的发生 ;高压试验完成后对变压器进行降压操作,同时切开电源并进行引线拆除和放电。

3 电力变压器高压试验的故障处理

3.1设备异常声响的处理措施

从本质上来讲,电力变压器处于正常稳定状态下运行,其电磁交流声频也处于正常稳定状态,设备中也就不会存在异常声响问题。若在试验过程中,设备发出异常声响,则导致设备出现异常的原因有很大可能是因为运行方面超出承载范围,设备中存在零件松动的现象,设备中铁芯外层硅钢出现松弛,进而导致线路接触不良或接触短路,从而发出异常声响。基于此,这就需要相关操作者及时断掉电源,结合声响实际查找发生故障的原因,并采取有效措施解决故障。

3.2备瓦斯保护故障的处理措施

电力变压器瓦斯保护故障是电力系统中常见的一大问题,导致该类故障出现的原因多种多样,设备内出现故障、油位下降过快、保护装置二次回路失常等都可能导致该现象,因此要对其进行处理必须首先找好原因。一旦发现瓦斯保护异常问题出现,试验人员就要迅速对变压器展开全方位检验,一步步排除可能风险,在排除完全部的故障且保证其不会干扰后续试验时,才能开展试验。例如,油浸式变压器内部发生故障时,可利用瓦斯继电器顶部的放气阀(螺丝拧开)放气,直至瓦斯继电器内充满油,考虑安全,最好在变压器停电时进行放气,容量在800kVA及以上的变压器应装设瓦斯保护。

3.3设备跳闸的处理措施

在开展试验过程中,若设备出现跳闸情况,相关工作人员应及时对变压器外部情况进行相应的检测。一般来说,导致设备出现跳闸故障有两方面原因:第一,人员操作失误导致故障;第二,变压器内部本身出现故障。对此则需要试验者对电力变压器内部、外部运行情况进行观察或调整,避免影响后期的试验工作而发生更大故障,对最终试验结果带来不利影响。若设备内部或外部发生火灾,此时设备就会在最快时间内开启保护措施,切断短路线,保证其他设备安全运行,若设备发生火灾不能自行启动保护装置,这就需要试验者手动断开短路线,将火情控制在可控范围内。

3.4绕组故障的处理措施

电力变压器高压试验的操作环节,可能会出现绕组故障问题,这表现在短路绕组、交流绕组等部位,分为一二次绕组间短路、绕组股间短路、绕组相间短路、绕组匝间短路、绕组短路造成内部组件变形五种情况。为防止类似现象出现,工作人员可在正式试验前对变压器展开全面清查,优先排除短路、绕组接地等问题出现的可能,为变压器的稳定运行提供防线,使变压器在整个试验环节都处于较好状态,进而帮助工作人员获取更准确的数据结果,为后期的设备维护等工作奠定基础。以相间短路故障为例,工作人员在对变压器进行装卸时,若对引线螺母进行松动或者紧固,弯成弓形的软铜连接片会跟着一起转动的螺栓而转动,就有可能导致两相软铜连接片相碰撞而未发觉,最终引发相间短路。因此,对其处理要避免装、拆变压器的过程中因螺母进行拧紧或松动而导致软铜连接片出现相碰的情况,同时必须要选择大小适中的活扳手,如果螺母不好拧,需要将一些润滑油点滴在螺母和螺栓丝扣处。

3.5油位下降快的处理措施

电力变压器在正常运行状态下,其油位会长期处于合理范围之内,并结合运行需求适当调整。因此,在开展高压试验过程中,若出现油位下降速度比较快的情况,则表明电力电压器出现故障问题,相关试验者应对变压器进行是否存在漏油的检查。若油位升降明显,应查看设备温度变化情况,并对其进行相应的调整,若调整完温度后还是存在油位升降异常的情况,则应检查油标管、呼吸管等部件运行是否正常,根据检查情况提出策略并解决故障问题。

结束语

随着我国经济的快速發展,社会用电负荷不断增多,同时对电力供应质量也提出了较高的要求。尤其针对电力变压器来说,因在电力系统中占有重要地位,而且体积大、结构复杂,需要其各项性能经过相应的试验来确保其运行中的可靠性。高压试验就是针对电力变压器等高压电气设备的运行参数进行检测的重要方法之一,是在对电力变压器进行检修与运行管理中的必要试验技术。从电力变压器的制造、安装施工以及运行管理等环节中,提高高压试验的规范性,确保电力设备以及电力系统的安全可靠运行。

参考文献

[1]李海江,陈忠.电力变压器高压试验技术及故障处理研究[J].中国新通信,2019(08).

[2]周永亮,吴刚,徐东伟.对电力变压器高压试验研究的探讨[J].工程建设与设计,2019(17).

[3]刘云鹏,程槐号,胡焕.频率响应复数值在电力变压器故障诊断中的应用[J].高压电器,2019(7):10-14.

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