配电变压器常见故障及诊断策略分析
2014-04-16熊志刚
熊志刚
(广东电网公司佛山三水供电局,广东 佛山 528000)
配电变压器常见故障及诊断策略分析
熊志刚
(广东电网公司佛山三水供电局,广东 佛山 528000)
随着经济社会的不断发展,我国南方各个城市的电力需求量不断增加,配电变压器也被广泛使用于社会生产及生活的各个领域。鉴于此,归纳和总结了配电变压器的常见故障,并结合实践经验探析了故障诊断策略,对于解决配电变压器常见故障,提高诊断技术水平有着一定的参考意义。
配电变压器;常见故障;诊断策略
0 引言
相对于以往而言,现阶段所使用的配电变压器负荷更大,承担的责任更大,在电能传输过程中发挥着更重要的作用,不仅影响到电力供应企业经济效益的提高,还牵涉到城市经济的发展和人民生活水平的提高。但是在电力建设的实际过程中,配电变压器故障率较高,其功能难以得到有效发挥。在当今电力供应越来越紧张的背景下,如何保证配电变压器处于正常的运转状态,是亟需关注的问题。
1 配电变压器常见故障
1.1 声响异常
配电变压器出现异常声响的可能性比较大,而且不同的故障原因有着不同强度的声响。具体可以从以下几个角度来分析:
(1) 如果出现声响较大且嘈杂的情况,多是由于变压器铁芯出现了故障。如夹件或压紧铁芯的螺钉松动时,仪表的指示一般正常,绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化。
(2) 如果声响中夹杂有水的沸腾声,有可能是由于绕组出现了比较严重的故障,使得附近的零件过热,从而出现了油气化的现象。另外,分接开关接触不良而局部点有严重过热或变压器匝间短路,都会发出这种声响。
(3) 如果声响中出现了比较大的爆炸声,且表现不均匀的话,可能是变压器器身绝缘有击穿现象。
(4) 声响中夹有放电的“吱吱”声时,可能是变压器器身或套管发生表面局部放电;如果是套管的问题,在气候恶劣时或夜间,还可见到电晕辉光或蓝色、紫色的小火花。
1.2 温度异常
从理论上来讲,如果配电变压器长期处于负荷大、散热条件差、温度较高的环境下,将有可能诱发温度异常的问题,由此使得配电变压器处于不正常的运转状态。具体来讲,温度异常的原因主要有以下几方面:
(1) 变压器局部出现短路的情况,一般分布在匝间、层间、股间等部位。
(2) 变压器铁芯部分出现了短路的情况。
(3) 因为外部设备出现异常导致的发热问题,一般集中表现为因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热。
(4) 配电变压器长期处于高负荷状态下,会因为过度疲劳导致过热问题。
(5) 由于配电变压器长期在恶劣的环境下运行,使得其散热性能不断降低,从而出现过热症状。
1.3 喷油爆炸
一般情况下,如果配电变压器出现了喷油爆炸现象,往往是由于变压器内部出现了故障短路电流,或者高温电弧导致加速老化,此时,继电保护装置难以有效地发挥作用,切断电源的动作执行不了,导致故障长期隐形地存在着,久而久之就会使得箱体的内部压力变大,在高压作用下使防爆管或箱体出现喷油现象。具体来讲,喷油爆炸可以细分为以下几种情况:
(1) 绝缘损坏:包括匝间短路等局部过热使绝缘损坏、变压器进水使绝缘受潮损坏、雷击等过电压使绝缘损坏等情况。
(2) 断线产生电弧:绕组导线焊接不良、引线连接松动等因素在大电流冲击下可能造成断线,断点处产生高温电弧使油气化,促使内部压力增高。
(3) 调压分接开关故障:配电变压器高压绕组的调压段线圈是经分接开关连接在一起的,分接开关触头串接在高压绕组回路中,和绕组一起通过负荷电流和短路电流,如分接开关动静触头发热、跳火起弧,将使调压段线圈短路。
1.4 严重漏油
通常情况下,配电变压器出现漏渗油的情况不在少数,如果油位处于合理范围内,不会对配电变压器的正常运转造成负面影响,及时进行检修就好了;但是如果出现了严重的渗油或者漏油,油位计量装置已经难以找到相应的油位,此时应该及时停止变压器的运转。这是因为,补漏和加油的情况下,配电变压器的油面往往比较低,套管引线和开关都暴露在空气环境下,使得其绝缘能力大打折扣,很容易出现击穿放电现象。从这个角度来讲,导致变压器出现漏油的因素主要可以归结为以下几个方面:焊缝开裂或密封件失效、运行中受到振动、外力冲撞、油箱锈蚀严重而破损等。对于不同原因,应该结合具体的诊断结果采取对应的措施去加以解决。
1.5 套管闪络
变压器套管积垢,在大雾或小雨时造成污闪,使变压器高压侧单相接地或相间短路。变压器套管因外力冲撞或机械应力、热应力而破损也是引起闪络的因素。变压器箱盖上落异物,如大风将树枝吹落在箱盖上,亦会引起套管放电或相间短路。
2 配电变压器故障的诊断策略
配电变压器故障发生率较高,诊断难度较大,影响范围比较广。因此应从多个角度出发,构建一个立体的故障诊断体系。具体如下:
(1) 以配电变压器研究者、电力企业施工人员、电力企业管理者组成配电变压器故障排查制度制定小组,
结合区域变压器故障处理经验,制定出符合实际情况的规章制度,为故障的诊断提供制度依据。
(2) 以岗位责任制和绩效考核的方式明确责任,激发员工工作热情。
(3) 强化配电变压器故障诊断工作的监督和管理,对出现问题的环节进行适当的惩罚。
(4) 积极学习先进的配电变压器故障诊断方法,夯实自身的理论基础,为解决实际的配电变压器故障问题提供依据。
(5) 注重对于配电变压器维护和管理机制的建设,以定期检查和不定期抽查的方式对配电变压器的运转情况进行核查,保证在开展检测工作时有证可循。在此过程中,尤其需要做好检测结果的反馈工作,这是保证配电变压器处于正常运转状态的关键所在。
3 结语
随着社会经济的不断发展,电力应用技术将不断进步,势必令电力行业获得更大的发展。但要想在未来电力供应市场中占据有利地位,就需要高度重视配电变压器的故障诊断工作,这是保证配电变压器处于正常运转状态的关键所在。从这个角度来讲,我们应该积极结合自身经验,借鉴先进的管理方式,不断提高诊断配电变压器故障的能力,以最大限度地提高电力维护质量,保证人们生活水平和质量的不断提高。
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2014-04-24
熊志刚(1964—),男,广东梅县人,电力专业助理工程师,研究方向:配电运行管理。