试论变压器运行监视内容与方法
2012-08-15红梅
红 梅
(新疆伊河电力有限责任公司 新疆 伊犁地区 835109)
试论变压器运行监视内容与方法
红 梅
(新疆伊河电力有限责任公司 新疆 伊犁地区 835109)
在供电网络中,变压器作为重要的变配电设备,起着无可替代的特殊作用,其运行的可靠性直接关系到电力系统的安全与稳定。为此,在变压器正常工作时,对其进行科学而有效的运行监视就显得尤为重要。
变压器;运行监视;安全与稳定
变压器是电力系统中的枢纽设备;在供电网络中,变压器作为重要的变配电设备,起着无可替代的特殊作用,其运行的可靠性直接关系到电力系统的安全与稳定。在实际供电过程中,由于各种原因,运行中的变压器在某种情况下仍然存在有三相负载不平衡运行的现象,这是极不经济和极不安全的,必须通过变压器运行监视予以及时处理。
虽然随着变压器生产技术水平的不断提高和运行经验的逐渐积累,目前变压器运行的可靠性在不断提高,但是变压器事故或故障还是时有发生,其中有设计、造型、制造方面的原因,也有安装、运行、检修和运行监视、维修方面的问题。为此,在变压器正常工作时,对其进行科学而有效的运行监视就显得尤为重要。
1 对变压器进行运行监视的内容和周期
众所周知,变压器结构主要包括绕组、铁芯、分接开关、套管和冷却系统等。按理说,所有这些部件都有可能发生事故或故障,只是发生事故或故障的概率和严重程度存在较大差异。从有关部门对变压器事故调查和原因分析来看,绕组、主绝缘、引线和铁芯等是发生变压器事故的主要部位;而变压器中的附件,如潜油泵、风扇、密封件等是最容易使变压器发生故障的。因此,在正常运行情况下除了对变压器的电压、电流值进行监视外,还有几个反映变压器本体、套管、分接开关的运行开关的运行状况的项目也需要进行严密监视,其监视内容可分成以下几类:1)对运行电压、电流值的监视;2)对顶层油温的监视;3)对套管、有载分接开关的监视;4)对储油柜的监视;5)对继电器的监视;6)对冷却装置的监视。至于对变压器的监视周期,可参照以下规定:1)发电厂和变电站的变压器,每天至少全面监视一次;每周至少进行一次夜间巡检。2)无人值班的变电站内,容量为3200千伏安及以上的变压器,每10天至少全面监视一次;3200千伏安以下的每月至少一次全面监视。3)2500千伏安及以下的配电变压器,装在室内的每月至少监视一次,装在户外的每季度至少全面监视一次。此外,在以下情况下应对变压器进行特殊巡监检查,增加巡视检查次数:1)新设备或经过检修或改造的变压器,在投入运行后72小时内;2)变压器有严重缺陷时;3)气象突变后(如大风、大雾、大雪、冰雹、寒潮、台风等);4)雷雨季节,尤其是雷雨后;5)高温季节和用电高峰期间。
2 对变压器实施运行监视的方法
2.1 对变压器电压、电流的监视。在正常运行状态下对变压器作电压监视是为了掌握运行电压的变化情况,而对于有载调压变压器,则可操作分接开关,将电压调整到符合电压质量的要求;在异常运行状态下,仔细监视电压表指针的摆动情况,有利于分析出现异常情况的原因,比如,听到变压器发出类似“放电响声”,但电压表指针却不动,则很可能只是机械振动响声,而不是放电响声。在正常状态下应监视并记录电流值;而在周期性地超额定电流运行时,或在短期急救负载运行期间,更应认真地监视并更详细地记录电流值,以便计算出绝缘相对老化率,估算出变压器的寿命。对于配电变压器,应在其最大负载期间测量三相电流,并设法保持基本平衡。测量周期可由相关规程确定。
2.2 对储油柜的监视
2.2.1 对本体储油柜的监视。一般来说,本体储油柜油位表指示的油位高度所反映的是油箱内部压力;在正常运行情况下,油箱内部压力是保持恒定的,油位指针几乎不动,但在异常情况下,油位的变动会很大,如储油柜容积不足或呼吸器堵塞,油位异常升高,导致压力释放阀开始动作。又如箱体沿胶条处断裂,向外喷油,油位迅速下降到看不见油位指针时,变压器必须停止运行,否则会酿成大故障。
2.2.2 对分接开关储油柜的监视。分接开关储油柜的油位反映的是切换开关油室内的压力。分接变换时,油位会波动,但很快恢复正常;在正常运行状态下,分接开关储油柜的油位高度应不与本体储油柜的油位高度一样,如发现一样高且同起同落,就说明切换开关油室已与本体油箱相通,进而可能导致事故发生;当分接开关在变换分接时发生故障,切换开关油室内的压力会突然增加,导致油室防爆膜破裂或压力释放阀动作,严重时油室崩裂。
2.2.3 对套管储油柜油位的监视。套管储油柜的油位指示也反映其内部压力。监视套管油位计,对确保套管的安全运行是很重要的;套管的油位下降,说明套管下部有渗漏,且上部密封不严,因此,当油渗漏时,上部从大气中吸进潮汽,使套管绝缘劣化。由于渗漏引起的套管爆熄事故屡见不鲜,而套管油位异常升高也是一种事故预兆。如果套管油位高于储油柜,那是由于套管内绝缘老化变质过程中所产生的气体使其内压增高;而如果套管油位低于储油柜油位,则是由于套管下部有渗漏。
2.3 对顶层油温的监视。监视变压器顶层油温,对监控变压器是否过载运行具有特殊重要的作用,因此应首先注意检查顶层油温指示装置是否完好、正确。温度计指示不正确,是指超出正常温度很多的异常指示。这时可能有两种情况,一是指示明显偏低,这时可用对比环境温度的办法来判别,另一种是指示偏高,可通过手摸油箱壁和油箱盖来做出初步辨别,然后再予以处理。
2.4 对套管和有载分接开关的监视。变压器电气接头过热,这在油箱内外皆有可能发生。油箱内接头过热,可根据溶解气体的色谱分析来监测,而油箱外的接头特别是套管导电头,则应依靠运行人员巡视来发现,以便及时进行处理。有载分接开关切换是每天都要进行多次的操作,应作详细的切换记录,并把切换前后的电流和电压也记录下来,作为分接开关开展状态检修的依据。
2.5 对气体继电器的监视。对气体继电器的监视可采取如下方法:从油箱顶盖中部接气体继电器的连管,经过气体继电器再接到储油柜的中部,并通过集气盒采集气体。正常状态下,集气盒和连管中部都充满油,当需要检查气体继电器有无气体时,就需要将连管和集气盒内的油放掉一些,使其形成真空,把气体继电器内的气体吸出来;如果气体继电器内无气体,吸出来的便是变压器油。另外,监视呼吸器是否正常工作也很重要:如呼吸器堵塞,油箱和油柜内的压力增加,油位计指示上升,直至超量程高度;当压力达到一定程度时,糊层被挤破,储油柜内压力迅速下降,油箱内的油涌进储油柜,引起气体继电器动作,导致停电事故发生。
2.6 对冷却装置的监视。冷却装置平时就应根据负载大小和环境温度勤开勤关,维持变压器温度稳定在一个适中的范围内,这是它的一项重要功能。冷却装置的工作效率 随油温下降而降低,如多开冷却装置,油温就低,冷却效率就低,这不仅浪费电能,而且因为冷却器多开,潜油泵磨损和绕组冲刷都相应地增加,从而增加了不安全因素。停开冷却装置时,对于开动的台数和开动时间多少,应分别编号并逐台记录;长期作此项记录,可便于了解冷却装置的工作能力。
综上所述可知,加强对变压器的运行监视和检修管理,制订并落实变压器运行监视和检修责任制,严格执行运行规程和检修工艺规程,做好变压器日常的运行维护和检修工作,就可以提高变压器的运行可靠性,降低变压器的事故率和故障率,确保变压器能最大限度地为电力系统服务,确保国家电网运行的安全与稳定。
曹明明]