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试验变压器容易出现的故障原因及检修方案
1)短路损坏事故。变压器在运行中遭受的各种短路事故,如单相对地、两相间或两相对地、三相之间的短路,其中以出口处短路zui为严重。变压器在运行过中,主要是检查变压器附属设备的运行情况是否良好,变压器温度是否正常。采取红外成像仪测量,能够有效地发现变压器内部过热、缺油等一些故障。
2)绝缘事故。变压器的绝缘损坏事故约占总事故的70%~80%,有受机械力或过热导致绝缘损坏,也有出厂时绝缘强度达不到要求或者绝缘受到了损害使强度降低不能满足承受能力的要求。分析原因如下:
①变压器进水受潮。主要有套管端部密封不严进水,水冷却器漏水,防爆筒内积露,储油柜内有积水等。水分的存在会使变压器绝缘油的击穿强度降低从而造成绝缘事故,导致绝缘事故zui多的部位是绕组、引线和围屏,爬电的发展导致匝间、层间短路。
②变压器内残留的异物。变压器器身内残留的金属导体异物和杂质,因产生局部放电或将绝缘磨损,在发生过电压时或在正常的工作电压下引起绝缘击穿损坏。
③雷击。变压器中、低压侧防雷保护的耐雷水平太低和变压器绝缘结构薄弱造成雷击时变压器的接地短路事故。
3)过热性故障。有由异常电流引起过热,如环流和涡流引起的过热,因导电回路电阻增加形成的过热,因散热受阻造成的过热等。
二、变压器的日常检查、定期试验检修情况
1)在线检测技术。
①局部放电在线监测技术。变压器内部出现故障或运行条件恶劣,会由于局部场强过高而产生局部放电,对局部放电的检测,总体上可分为电气测量法和非电测量法。
②油中气体的在线分析技术。长期以来,油浸变压器油中的气体成分和含量的气相色谱分析法一直是判断变压器内部状态的重要手段。其原理是利用所采集的气体浓度的相对比值,推测出油或油纸绝缘所处的裂解条件。
2)变压器在运行过程中,主要是检查变压器附属设备的运行情况是否良好,变压器温度是否正常。采取红外成像仪测量,能够有效地发现变压器内部过热、缺油等一些故障。
3)定期试验。主要按照《电力设备交接和预防性试验规程》进行。一共有35项内容,常规试验项目有10几项。有些项目坚持执行能够有效地发现变压器的一些故障,及时采取有效措施能够避免事故扩大,是生产中一种行之有效的手段。
试验变压器在正常运行时,会发出连续均匀的“嗡嗡”声。如果产生的声音不均匀或有其他特殊的响声,就应视为变压器运行不正常,并可根据声音的不同查找出故障,进行及时处理。主要有以下几方面故障:
电网发生过电压。电网发生单相接地或电磁共振时,变压器声音比平常尖锐。出现这种情况时,可结合电压表计的指示进行综合判断。
试验变压器过载运行。负荷变化大,又因谐波作用,变压器内瞬间发生“哇哇”声或“咯咯”的间歇声,监视测量仪表指针发生摆动,且音调高、音量大。
变压器夹件或螺丝钉松动。声音比平常大且有明显的杂音,但电流、电压又无明显异常时,则可能是内部夹件或压紧铁芯的螺丝钉松动,导致硅钢片振动增大。
变压器局部放电。若变压器的跌落式熔断器或分接开关接触不良时,有“吱吱”的放电声;若变压器的变压套管脏污,表面釉质脱落或有裂纹存在,可听到“嘶嘶”声;若变压器内部局部放电或电接不良,则会发出“吱吱”或“噼啪”声,而这种声音会随离故障的远近而变化,这时,应对变压器马上进行停用检测。
变压器绕组发生短路。声音中夹杂着水沸腾声,且温度急剧变化,油位升高,则应判断为变压器绕组发生短路故障,严重时会有巨大轰鸣声,随后可能起火。这时,应立即停用变压器进行检查。
试验变压器外壳闪络放电。当变压器绕组高压引起出线相互间或它们对外壳闪络放电时,会出现此声。这时,应对变压器进行停用检查。
气味,颜色异常
防爆管防爆膜破裂:防爆管防爆膜破裂会引起水和潮气进入变压器内,导致绝缘油乳化及变压器的绝缘强度降低。
套管闪络放电,套管闪络放电会造成发热导致老化,绝缘受损甚至此起爆炸。
引线(接线头)、线卡处过热引起异常;套管接线端部紧固部分松动或引线头线鼻子滑牙等,接触面发生氧化严重,使接触过热,颜色变暗失去光泽,表面镀层也遭破坏。
套管污损引起异常;套管污损产生电晕、闪络会发生臭氧味,冷却风扇,油泵烧毁会发出烧焦气味。
另外,吸潮过度、垫圈损坏、进入油室的水量太多等原因会造成吸湿剂变色。
油温异常
发现在正常条件下,油温比平时高出10摄氏度以上或负载不变而温度不断上升(在冷却装置运行正常的情况下),则可判断为变压器内部出现异常。主要为:
内部故障引起温度异常。其内部故障,如绕组砸间或层间短路,线圈对围屏放电、内部引线接头发热、铁芯多点接地使涡流增大过热,零序不平衡电流等漏磁通过与铁件油箱形成回路而发热等因素引起变压器温度异常。发生这些情况时,还将伴随着瓦斯或差动保护动作。故障严重时,还有可能使防爆管或压力释放阀喷油,这时应立即将变压器停用检修。
冷却器运行不正常所引起的温度异常。冷却器运行不正常或发生故障,如潜油泵停运、风扇损坏、散热器管道积垢、冷却效果不佳、散热器阀门没有打开、温度计指示失灵等诸多因素引起温度升高,应对冷却器系统进行维护和冲洗,以提高其冷却效果。
油位异常
试验变压器在运行过程中油位异常和渗漏油现象比较普遍,应不定期地进行xun视和检查,其中主要表现有以下两方面。
1、假油位:油标管堵塞;油枕吸管器堵塞;防爆管道气孔堵塞。
2、油面低:变压器严重漏油;工作人员因工作需要放油后未能及时补充;气温过低且油量不足,或是油枕容量偏小未能满足运行的需求。
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