浅谈变压器的运行管理

李维茹　纪　宁

摘要:电力变压器的正常运行对电网安全、可靠供电起着重要作用。本文总结了变压器的运行管理经验,介绍了变压器的运行及维护方法,分析了变压器的异常运行情况,根据变压器运行中的现象分析原因和有可能发生的事故,采取措施,消除隐患,对电网的安全稳定运行有较大的实用价值。

关键词:变压器运行管理

0 引言

变压器是电力系统中极其重要的电器设备,它的安全运行直接关系到电网能否安全、高效、经济地运行。变压器一旦故障,造成的经济损失巨大。因此,必须加强变压器的运行管理,做好变压器的运行维护和监视,保障变压器的健康运行。应依据变压器的运行现象和数据,对变压器的运行状态进行分析,发生异常情况,及时采取有效措施,消除隐患,提高变压器运行的安全性和可靠性,保障用户的电力供应。

1 变压器投运前的检测

为保障变压器的安全运行,变压器投运前必须进行现场检测,其主要内容如下:①变压器本体、冷却装置及所有附件均完整无缺陷、不渗漏、油漆完整。②变压器油箱、铁心和夹件外引接地线均可靠接地。③储油柜、冷却装置、净油器等油系统上的阀门均在开的位置,储油柜油温标示线清晰可见。④高压套管的接地小套管应接地,套管顶部将军帽应密封良好,与外部引线的连接接触良好并涂有电力脂。⑤变压器的储油柜和电容式套管的油位正常,隔膜式储油柜的集气盒内应无气体。⑥有载分接开关的油位需略低于变压器储油柜的油位。⑦进行各升高座的放气,使其完全充满变压器油,气体继电器内应无残余气体。⑧吸湿器内的吸附剂数量充足、无变色受潮现象,油封良好,能起到正常呼吸作用。⑨无励磁分接开关的位置应符合运行要求,有载分接开关动作灵活、正确、闭锁装置动作正确。⑩温度计指示正确,整定值符合要求。冷却装置试运行正常。 进行冷却装置电源的自动投切和冷却装置的故障停运试验。 继电保护装置应经调试整定,动作正确。

2 变压器试投运

变压器投运前的检测全部合格后,需对变压器进行试投运,其主要内容如下:①变压器应进行五次全电压冲击合闸,无异常现象发生,励磁涌流不应引起保护装置的误动作。②变压器并列前,应先核对相位,要求相位一致。③检查变压器及冷却装置所有焊缝和结合面,不应有渗油现象,变压器无异常振动或放电声。④试运行时间一般不少于24h。⑤变压器试运行无异常后,逐步增加负荷,开始带负载运行。在带负载24h后,变压器的主体及附件均属正常,则试运行工作结束。

3 变压器的运行维护

3.1 变压器的巡视检查 对于有值班人员的变电站,值班人员随时监视控制盘上的仪表指示,抄表次数由现场规程规定。当变压器过载运行时,要增加抄表次数,加强监视。变压器容量为315kVA及以下者,每天检查一次;容量在560kVA及以上者,每班检查一次,容量在1800kVA及以上者,每2h检查一次。对于无值班人员的变电站,安装在变压器室的315kVA及以下的变压器和柱上变压器,每两个月至少检查一次。容量在3150kVA以下者每月至少检查一次,容量在3150kVA及以上者每10天至少检查一次。

3.2 变压器的日常巡视检查内容 正常运行变压器的日常巡视检查内容包括:①变压器声音正常,无异常声响发生。②储油柜、充油套管外部清洁,油位、油色正常;套管无破损裂纹、无放电痕迹及其它异常现象。③安全气道保护膜是否损坏。④引线接头、电缆、母线应无发热现象。⑤水冷却器的油压应大于水压,从旋塞放水检查,应无油迹。⑥吸湿器完好,吸附剂干燥。⑦变压器各密封件和焊缝无渗漏油现象。⑧变压器的油温和温度计应正常,储油柜的油位应与温度相对应。⑨检查气体继电器的油面和联结油门是否打开,气体继电器内应无气体。⑩管道阀门开闭正确,风扇、油泵、水泵转动应均匀正常。

3.3 变压器的定期检查内容应对变压器进行定期检查,新增以下检查内容:①外壳及箱沿应无异常发热。②各部位的接地应完好。③强迫循环冷却的变压器应作冷却装置的自动切换试验。④各油门的铅封应完好。⑤有载调压装置的动作情况应正常。⑥各种标志应齐全明显。⑦各种保护装置应齐全、良好。⑧各种温度计应在检定周期内,超温信号应正确可靠。

3.4 变压器的特殊巡视检查在下列情况下应对变压器进行特殊巡视检查,增加巡视检查次数:①大修或改造后的变压器投运时。②大风、大雨、大雪、冰雹等可能危及安全运行的环境下。③高温季节、高峰负载期间。

4 变压器的异常运行

4.1 声响异常变压器声响的辨别很重要,通过声响,可了解变压器运行安全情况[1]。正常运行的变压器,由于硅钢片磁滞伸缩,会发出均匀的“嗡嗡”声。当有异常声响时,应根据声响查找故障的原因,以下分析几种异常声响及其起因:①变压器内部有很重而且特别沉闷的“嗡嗡”声时,可能是由于变压器负荷较大或系统电压超过额定值,使铁心硅钢片振动增加。②内部和外部同时发出特别大的“嗡嗡”声和其它振动杂音时,可能是系统发生了短路故障,变压器整个箱体受到强大的电动力而振动。③内部声响中有“咕噜咕噜”的气泡逸出声,可能是由绕组匝间短路或分接开关接触不良引起。④内部声响中有“吱吱”或“劈啪”声,可能是由于内部有放电故障。⑤内部声响中有“叮叮当当”声,可能是由于变压器铁心夹件或压紧铁心的螺钉松动。针对上述异常声响时的处理方法如下:对于情况①,应严密监视,必要时将变压器停运。对于情况②~⑤,变压器应停止运行,进行检查和处理,否则,会造成事故的发生。

4.2 油位异常变压器油位异常包括油位过低和过高2种。① 油位过低。若变压器无漏油现象,油温较高而油温所应有的油位显著降低时,应立即加油,加油时应遵守规定,加油后要及时检查气体继电器的气体。若因大量漏油而使油位迅速下降时,应将瓦斯保护改为只动作于信号,必须迅速采取措施制止漏油,并立即加油。②油位过高。如果变压器油位高出油位计的最高指示,且无其它异常时,则可能因温度上升所致,应立即放油,使油位降至适当的高度,以免溢油,同时检查油枕呼吸器是否畅通,以免出现假油位。

4.3 油温异常为防止变压器油和绝缘材料过快老化,变压器运行规程对油温进行了限制,应对油温进行严密监测,特别注意温度的异常升高[2]。①过负荷升温。由于变压器在环境温度高、过负荷状态运行而引起的油温异常升高,应采取降负荷或吹风等措施强制降温。②故障升温。变压器在负荷和散热条件、环境温度都不变的情况下,温度不断升高是变压器的故障象征,引起温度异常升高的原因有:a 变压器匝间、层间短路;b变压器铁心局部短路;c因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热;d冷却装置故障。此时应停止运行,查明原因,采取相应的措施予以排除。

4.4 冷却装置异常 冷却装置的异常情况如下:①风扇、油泵运行异常。可能是由风扇和油泵的电动机定子、转子短路,或导线绝缘损坏,缺相所致。此时应退出故障冷却器,对风扇、油泵进行检修或更换。②冷却器负压进气。若冷却器密封不良,油泵工作时冷却器由于负压而进气,可能会造成重瓦斯保护误动作,应采取措施予以排除。

5 结论语

变压器的正常运行对电网的安全、可靠输电起着重要作用。应加强变压器的运行管理,做好变压器的运行维护,根据变压器运行中的现象发现隐患,及时排除,保障变压器的安全运行。

参考文献:

[1]王晓莺.变压器故障与监测[M].北京:机械工业出版社.2005.

[2]陈家斌.变压器[M].北京:中国电力出版社.2003.