电力变压器的日常维护及故障的防备方法.doc

电力变压器的日常维护及故障的防备方法本文介绍电力变压器的日常维护及故障的防备方法:当前的世界范围内，不间断的电力供给已成为工业生产、国防军事、科技发展及人民生活中至关重要的因素。人们对能源不间断供给的依靠性常常是直到厂房里的生产设备忽然停止工作时才意识到各种断路器、布线及变压器的重要性。变压器故障通常是随同着电弧和放电以及猛烈焚烧而发生，随后电力设备即发生短路或其余故障，轻则可能仅仅是机器停转，照明完全燃烧，严峻时会发生重大火灾乃至造成人身伤亡事故。因此如何确保变压器的安全运行遭到了世界各国的普遍关注。一、变压器故障的统计资料（一）、各类型变压器的故障依据相干部门对变压器类型显示的变压器故障统计数据人们能够看出，电力变压器故障一直盘踞主导地位。（二）、不同用户的变压器故障变压器应用在不同的部门，故障率是不同的。为了分析变压器发生故障的危险性，可将用户划分为11个独立类型：（1）水泥与采矿业；（2）化工、石油与天然气；（3）电力部 门；（4）食品加工；（5）医疗；（6）制造业；（7）冶金工业；（8）塑料；（9）印刷业；（10）商业修建；（11）纸浆与造纸业。当思索到频率和程度时，电力部门的危险是最高的，冶金工业及制造业分别列在第二和第三位。（三）、各种应用年限变压器的故障 遵照变压器设计人员的说法，在“理想状态下”变压器的应用寿命可达3040年，很明显的是在实际中并非如此。在1975年的研究中，故障时的变压器均匀寿命为9.4年。在1985 年的研究中，变压器均匀寿命为14.9年。在电力工业中变压器的应用寿命应该给予特殊地关注。我国在改造开放至今经验了一个工业飞速发展的阶段，根底工业特殊是电力工业大范围的发展。这些自80年代初到90年代安装的设备，按其设计与运行的状态，如今多数都已到了老化阶段。如今，这些设备已运行了近25年，故必需对已安装变压器的故障可能性给予特殊的关注。二、变压器故障原因分析依据有关变压器故障的资料并进行分析的结果标明，尽管老化趋向及应用不同，故障的根底原因依然雷同。多种因素都可能影响到绝缘材料的预期寿命，担任电气设备操作的人员应给予过细地思索。这些因素包含：误操作、振动、高温、雷电或涌流、过负荷、三相负载不均衡、对控制设备的维护不够、干净不良、对闲置设备的维护不够、不适当的润滑以及误用等。下面给出了在过去几十年中美国HSB公司总结出的有关变压器故障的根底原因，列出了分别由1975、1983以及1998年的研究得出的对于故障通常的原因及其所占比例。（一）、线路涌流线路涌流（或称线路搅扰）在招致变压器故障的一切因素中被列为首位。这一类中包含由误操作、变压器解并列、有载调压分接头拉弧等原因引起的操作过电压、电压峰值、线路故障/闪络以及其余输配(TD)方面的异样景象。这类原因在变压器故障中占领绝多数的比例。（二）、绝缘老化在过去的10年中在造成故障的原因中，绝缘老化列在第二位。因为绝缘老化的因素，变压器的均匀寿命仅有17.8年，大大低于预期为3540年的寿命！在1983年，发生故障时变压器的均匀寿命为20年。（三）、受潮受潮这一类别包含由洪水、管道渗漏、顶盖渗漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及绝缘油中存在水分。（四）、维护不良保养不够被列为第四位招致变压器故障的因素。这一类包含未装变压器的维护装置或安装的不准确、冷却剂走漏、污垢淤积以及侵蚀。（五）、过载这一类包含了肯定是由过负荷招致的故障，仅指那些长期处于超越铭牌功率工作状态下小马拉大车的变压器。过负荷常常会发生在发电厂或用电部门延续迟缓提升负荷的状态下。最终造成变压器超负荷运行，过高的温度招致了绝缘的过早老化。当变压器的绝缘纸板老化后，绝缘纸绝缘强度降低。因此，外部故障的冲击力就可能招致绝缘破损，进而发生故障。（六）、雷击雷电波看来比以往的研究要少，这是因为转变了对原因的分类方法。如今，除非明白属于雷击事故，一般的冲击故障均被列为“线路涌流”。（七）、三相负载不均衡因为三相负载不均衡所引起某相长期过载，而使该相温度偏高进而使绝缘老化，产生匝间短路或相间短路。（八）、衔接松动衔接松动也能够包含在维护缺少一类中，但是有足够的数据可将其独立列出，因此与以往的研究也有所不同。这一类包含了在电气衔接方面的制造工艺以及保养状态，其中的一个 问题就是不同性质金属之间不当的配合，尽管这种景象近几年来有所减少。另一个问题就是螺栓衔接间的紧固不适当。（九）、工艺/制造不良在HSB于1998年的研究中，仅有很小比例的故障归罪于工艺或制造方面的缺点。例如出线端松动或无支持、垫块松动、焊接不良、铁心绝缘不良、抗短路强度缺少以及油箱中留有异物。（十）、毁坏及成心损坏这一类通常肯定为明显的成心毁坏行动。美国在过去的10年中没有对于这方面变压器故障的报道。而在我国这种景象却时有发生，比方偷盗、人为毁坏等。三、变压器的日常维护依据以上统计分析结果，用户可制定一个维护、查看和实验的规划。这样不但将明显地减少变压器故障的发生以及不可估计的电力中止，而且可大批勤俭经费和时间。因为一旦发惹事故，不只修理费用以及停工期的消费宏大，重绕线圈或重造一台大型的电力变压器更须要6到12个月的时间。因此，一个包含以下倡议的良好维护制度将有助于变压器获得最大的应用寿命。（一）、安装及运行（1）、变压器的安装地点应与其设计和建造的尺度相适应。若置于户外，应肯定该变压器适于户外运行。（2）、维护变压器不受雷击及外部损坏危险。（3）、确保负荷在变压器的设计许可范围之内。严防涌现小马拉大车的景象。（4）、在油冷变压器中须要细心地监督顶层油温。（5）、平常在运行操作中，应严厉遵照运行操作规程履行，严防涌现误操作。（6）、在操作变压器的解、并运行过程中，肯定要按变压器解、并列的“三要素”进行，严防涌现操作过电压。（7）、平常应对变压器进行常常查看和巡查，发现问题应及时解决。（二）、对油的测验变压器油的介电强度随着其中水分的增加而急剧下降。油中万分之一的水分就可使其介电强度降低近一半。除小型配电变压器外一切变压器的油样应常常作击穿实验，以确保准确地检测水分并通过过滤将其去除。应进行油中故障气体的分析。应用变压器油中8种故障气体在线监测仪，延续测定随着变压器中故障的发展而溶解于油中气体的含量，通过对气体类别及含量的分析则可肯定故障 的类型。每年都应作油的物理性能实验以肯定其绝缘性能，实验包含介质的击穿强度、酸度、界面张力等等。（三）、常常维护（1）、保持瓷套管及绝缘子的干净。（2）、保障电气衔接的紧固牢靠。（3）、定期查看分接开关。并测验触头的紧固、灼伤、疤痕、转动灵巧性及接触的定位。（4）、在油冷却系统中，查看散热器有无渗漏、生锈、污垢淤积以及任何限制油自由流动的机械损伤。（5）、每年测验避雷器接地的牢靠性。接地必需牢靠，而引线应尽可能短。雨季应检测接地电阻，其值不应超越4。（6）、每三年应对变压器线圈、套管以及避雷器进行介损的检测。（7）、应思索将在线检测系统用于最关键的变压器上。目前市场上有多种在线检测系统，供给商将不同的探测器与传感器加以组装，并将其与数据采集装置相连，同时供给了通过 调制解调器实现远间隔通信的功能。美国SERVERON 公司的TrueGas油中8种故障气体在线监测仪就是极好的选择。此系统监测实在故障气体含量，结合“专家系统”诊断将无害状态与 危险事情加以辨别，保障变压器的安全运行。四、结束语变压器是电网中的重要设备之一。虽配有避雷器、差动、接地等多重维护，但因为内部结构庞杂、电场及热场不均等诸多因素，事故率依然很高。中国在70年代的10年中，110kV 及以上变压器的年均匀绝缘事故率约为17.66台次，恶性事故和重大损失也时有发生。因此 借鉴国外经验，利用先进在线监测设备，增强状态维护情势，以使电力供给更加安全牢靠。文章来源：