何佳
摘 要:電力變壓器正常運(yùn)行離不開(kāi)電氣工作人員的維護(hù)保養(yǎng),并且通過(guò)巡查電力變壓器以及電氣試驗(yàn),可以很好地監(jiān)測(cè)電力變壓器的運(yùn)行狀態(tài),保證電力變壓器的安穩(wěn)可靠運(yùn)行,減少事故的發(fā)生,可以在一定程度上減少設(shè)備配件的費(fèi)用,提高電力變壓器的使用壽命。基于此,本文闡述了電力變壓器的常見(jiàn)故障及其判斷方法,對(duì)電力變壓器故障分析中的電氣試驗(yàn)應(yīng)用及其控制措施進(jìn)行了探討分析,旨在保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:電力變壓器;故障;判斷方法;電氣試驗(yàn);應(yīng)用;措施
電力變壓器是利用電磁感應(yīng)作用將高電壓、小電流的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率的低電壓、大電流的電能,其是電力系統(tǒng)中的重要電氣設(shè)備,為了保障電力變壓器的安全運(yùn)行,需要對(duì)其存在的故障進(jìn)行合理試驗(yàn),以下就電力變壓器故障分析中的電氣試驗(yàn)進(jìn)行探討。
一、電力變壓器的常見(jiàn)故障分析
結(jié)合筆者實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為電力變壓器發(fā)生頻率較高的故障主要表現(xiàn)為:一是在暴雨雷電天氣時(shí),電力變壓器的送電過(guò)程存在問(wèn)題,導(dǎo)致電力不能正常運(yùn)送出去。二是在電力系統(tǒng)送電的過(guò)程中,電力變壓器的電壓顯示不穩(wěn)定,導(dǎo)致個(gè)別電壓的升高,因而造成設(shè)備的燒毀。三是當(dāng)電力變壓器的壓力過(guò)大時(shí),保險(xiǎn)絲會(huì)被燒斷,從而使電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障。此外,接線柱也容易被燒壞,導(dǎo)致高壓套管出現(xiàn)錯(cuò)誤。四是電力變壓器的噪音問(wèn)題。一些質(zhì)量較差的電力變壓器在使用的過(guò)程中由于聲音過(guò)大,導(dǎo)致安全氣道噴油事件的發(fā)生,早場(chǎng)電力輸送的中斷,并對(duì)環(huán)境造成一定的污染。最后一點(diǎn)是電力變壓器在進(jìn)行冷卻時(shí),溫度控制器出現(xiàn)問(wèn)題,使得溫度不但不能正常下降,反而持續(xù)上升,導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。
二、電力變壓器常見(jiàn)故障的判斷方法
在電力變壓器運(yùn)行過(guò)程中,為了保障其運(yùn)行安全,通常會(huì)對(duì)電力變壓器進(jìn)行巡查,在巡查過(guò)程中,有經(jīng)驗(yàn)的從業(yè)人員可以通過(guò)對(duì)聲音、振動(dòng)、氣味、變色、溫度等現(xiàn)象的微小變化,就可以判斷電力變壓器的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè),然后結(jié)合已往故障綜合分析,對(duì)電力變壓器的運(yùn)行狀態(tài)做出最后判斷。具體表現(xiàn)為:(1)聽(tīng)電力變壓器運(yùn)行的聲音。電力電力變壓器正常運(yùn)行過(guò)程中,電流通過(guò)鐵心產(chǎn)生交變磁通就會(huì)發(fā)出嗡嗡的有節(jié)奏的電磁聲,聲響的大小和運(yùn)行電壓及負(fù)荷電流的大小成正比。如果聲音的節(jié)奏、頻率和音量發(fā)生改變,電力電力變壓器內(nèi)部可能出現(xiàn)了故障。(2)外觀判斷電力變壓器的油溫。油式電力電力變壓器的油位和油溫異常會(huì)造成電力電力變壓器故障。如果電力變壓器內(nèi)的油標(biāo)管油位出現(xiàn)大幅度地波動(dòng),就反映出電力電力變壓器的油溫出現(xiàn)異常。油溫不正常可能是電力電力變壓器的冷卻器出現(xiàn)損壞,冷卻器不工作,電力變壓器內(nèi)部溫度必然升高。油位不正常有以下兩種原因造成,電力電力變壓器的運(yùn)行溫度過(guò)低或出現(xiàn)油氣滲漏,絕緣油液位波動(dòng)大;電力電力變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,油標(biāo)管內(nèi)會(huì)有少量空氣,空氣下沉后占據(jù)一定的體積,采用真空濾油法以排出繞組中的氣泡。(3)顏色、氣味發(fā)生變化。電力變壓器套管連接端部發(fā)熱氧化,局部顏色變深。放電揮發(fā)出臭氧氣味,可能是由于過(guò)熱引起的。這些表面現(xiàn)象,通過(guò)仔細(xì)觀察,可以判斷出電力變壓器的初步故障。
三、電力變壓器故障分析中的電氣試驗(yàn)應(yīng)用及其措施分析
1、電力變壓器故障分析中的電氣試驗(yàn)應(yīng)用分析
在電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備使用前,都要通過(guò)電力試驗(yàn)對(duì)其質(zhì)量和安裝進(jìn)行檢驗(yàn),以確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在對(duì)電力變壓器進(jìn)行故障檢查時(shí),主要通過(guò)電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)與電氣試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)的比較,判斷電力變壓器是否存在問(wèn)題。比如電力變壓器是否具有良好的絕緣性、各個(gè)引線間的接觸是不是處于良好的狀態(tài)等。通過(guò)對(duì)這些問(wèn)題的檢測(cè)來(lái)判斷電力變壓器性能的好壞。電力變壓器故障分析中的電力試驗(yàn)通常應(yīng)用以下方法:(1)絕緣油試驗(yàn)應(yīng)用分析。在電力變壓器內(nèi)使用絕緣油,能夠增強(qiáng)電力變壓器內(nèi)各種零件絕緣強(qiáng)度,這是由于液體油具有流動(dòng)性,可以將電力變壓器中的空隙全部占據(jù),進(jìn)而將空氣排出,避免了電力變壓器內(nèi)零件受潮現(xiàn)象的發(fā)生。另外,絕緣油有較高的絕緣強(qiáng)度,增大了電力變壓器內(nèi)各個(gè)零件間的絕緣度,從而保證電力變壓器的正常運(yùn)行。(2)電力變壓器直流電阻試驗(yàn)應(yīng)用分析。直流電阻指元件本身的靜態(tài)電阻,即電力變壓器的某一零件通過(guò)直流電時(shí),零件所體現(xiàn)出來(lái)的阻值。電力變壓器直流電阻試驗(yàn)作為電氣試驗(yàn)中一個(gè)重要的項(xiàng)目,可以方便快速的檢測(cè)電力變壓器內(nèi)電壓分接開(kāi)關(guān)的位置、繞組接頭與引線焊接質(zhì)量、套管與引線的焊接質(zhì)量、電力變壓器載流是否出現(xiàn)斷路和繞組的內(nèi)部導(dǎo)線的接頭焊接是否牢固等等。(3)絕緣電阻和泄漏電流試驗(yàn)應(yīng)用分析。直流電流通過(guò)某一介質(zhì)時(shí),介質(zhì)中會(huì)有出現(xiàn)三種電流,分別是幾何電流、傳導(dǎo)電流和吸收電流。其中,幾何電流屬于充電電流,存在時(shí)間很短暫,在加壓的瞬間達(dá)到最大值后很快變?yōu)榱?。傳?dǎo)電流屬于電導(dǎo)電流,也稱為泄漏電流。它的大小能夠反映出電力變壓器的內(nèi)部零件有無(wú)出現(xiàn)受潮、缺陷或表面臟污的情況。吸收電流與絕緣電阻的吸收比有著很大的關(guān)系。
2、加強(qiáng)電氣試驗(yàn)的措施
為了保障電氣試驗(yàn)的有效性,需要采取以下措施:(1)規(guī)范電氣試驗(yàn)操作。電力變壓器故障分析中的電氣試驗(yàn)操作人員必須經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)。試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)按照標(biāo)準(zhǔn)的步驟和規(guī)范進(jìn)行操作,盡量避免由于工作人員操作失誤造成的安全事故。在進(jìn)行電氣試驗(yàn)之前,首先要做好檢查工作和試驗(yàn)場(chǎng)地的防護(hù)工作,并在試驗(yàn)場(chǎng)地周圍放置警示牌,與電氣試驗(yàn)無(wú)關(guān)的人員不得進(jìn)入試驗(yàn)場(chǎng)地,保證其人身安全。此外,還要在電力變壓器電氣試驗(yàn)的場(chǎng)地安排專門的巡邏人員,發(fā)現(xiàn)安全隱患及時(shí)匯報(bào),保證電氣試驗(yàn)的安全性。(2)杜絕電力變壓器老化現(xiàn)象。電力變壓器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的使用,某些設(shè)備很容易出現(xiàn)老化現(xiàn)象,因而更易被外部的環(huán)境所影響,并且所測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也受到影響,最終危害整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,在電力變壓器的運(yùn)行和電氣試驗(yàn)過(guò)程中,都要采取恰當(dāng)?shù)拇胧?duì)電力變壓器進(jìn)行保護(hù),定期對(duì)其進(jìn)行檢查,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)解決。杜絕因?yàn)樵O(shè)備老化造成的安全隱患。(3)正確使用電力變壓器儀表專用線圈。電力變壓器的線圈在升壓時(shí),如果泄漏電流過(guò)大,儀表的專用線圈可能會(huì)出現(xiàn)燒毀。這是因?yàn)殡娏ψ儔浩鞯膬x表專用線圈需用導(dǎo)線進(jìn)行連接,而導(dǎo)線的線芯橫截面積較小,導(dǎo)致負(fù)載能力較弱,因此電力變壓器的儀表需要使用專用的線圈。在更換線圈時(shí),要保證實(shí)驗(yàn)室中沒(méi)有塵埃和雜質(zhì),以免對(duì)線圈的電阻造成影響。(4)強(qiáng)化電氣試驗(yàn)的合理分工。電力變壓器電氣試驗(yàn)時(shí)需要對(duì)相關(guān)的工作人員進(jìn)行明確的分工,這樣做既可以保證工作效率,又可以提高電氣試驗(yàn)的安全性。在電氣試驗(yàn)開(kāi)始前,工作人員要對(duì)整個(gè)施工電路的完整性做檢查,確保試驗(yàn)的順利進(jìn)行。在電氣試驗(yàn)進(jìn)行時(shí),相關(guān)的工作人員要對(duì)自己的工作內(nèi)容有所準(zhǔn)備,大家共同協(xié)作完成電氣試驗(yàn)。在電力變壓器電氣試驗(yàn)進(jìn)行的過(guò)程中,要保證電壓勻速升高,并實(shí)時(shí)觀察操作系統(tǒng)中儀表指針的變化,做好相關(guān)記錄。在電氣試驗(yàn)的過(guò)程中萬(wàn)一出現(xiàn)問(wèn)題,要迅速斷電,避免造成更大的損失。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,電力變壓器是電力系統(tǒng)中的重要裝置,但是由于各種因素的影響,會(huì)導(dǎo)致電力變壓器出現(xiàn)各種故障,從而影響人們的正常生活。而電氣試驗(yàn)作為解決電力變壓器故障的有效手段,其不僅可以判斷電力變壓器的故障,還可以針對(duì)不同的故障進(jìn)行處理,從而保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]雷莉等.變壓器故障原因分析及運(yùn)行維護(hù)[J].北京電力高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2012
[2]韓明,李秀紅.電氣試驗(yàn)在電力變壓器故障分析中的應(yīng)用[J].環(huán)球市場(chǎng),2016
[3]呂智.淺析電氣試驗(yàn)在電力變壓器故障分析中的應(yīng)用[J].工程技術(shù),2017