對地鐵供電系統(tǒng)中的變壓器保護及故障處置分析

張志丹

摘要：本文首先詳細論述地鐵供電系統(tǒng)中的變壓器保護措施，主要包括瓦斯保護、縱聯(lián)差動和電流速斷保護以及溫度保護，然后提出地鐵供電系統(tǒng)中故障處置方法，如繞組故障的處置、引線故障的處置、絕緣故障的處置，通過不斷分析旨在不斷強化變壓器保護力度，并順利解決和處理好故障問題，給予地鐵供電系統(tǒng)強有力的扶持，僅供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵供電系統(tǒng);變壓器保護;故障處置

一、地鐵供電系統(tǒng)中的變壓器保護

（一）瓦斯保護

瓦斯保護在地鐵供電系統(tǒng)變壓器的運行保護中占據(jù)著舉足輕重的地位，對于瓦斯保護來說，旨在通過控制油箱中氣體流速和數(shù)量，以此來確保變壓器保護目的得到落實。在瓦斯保護過程中，其安裝具有較高的便利性，而且靈敏性較強，在變壓器保護中的應(yīng)用價值突出。地鐵的供電系統(tǒng)變壓器保護，在瓦斯保護的裝置安裝方面，安裝到室外0.8MVA為最佳，同時油浸變壓器的室內(nèi)也要高于0.4MVA，以此來控制油箱內(nèi)部油面出現(xiàn)降低現(xiàn)象，且有效預(yù)防短路問題。在瓦斯保護的作用下，對其裝置的安裝后運行中，如果將油箱外部故障反映出來，在操作過程中，要密切整合縱聯(lián)差動保護方式，以此來推動瓦斯保護目標的順利達成。瓦斯氣體的性質(zhì)和故障性質(zhì)參考表如表1所示：

（二）縱聯(lián)差動和電流速斷保護

面對短路故障的出現(xiàn)，對于供電系統(tǒng)的實效性影響是非常大的，所以在操作過程中，應(yīng)實施縱聯(lián)差動和電流速斷保護，有效控制和保護各短路故障。借助縱聯(lián)差動保護，可以將穩(wěn)態(tài)、帶制動性質(zhì)差動保護作用充分發(fā)揮出來，對此基于相關(guān)工作人員角度，如果變壓器處于 10MVA以下【1】，且過流的時限在0.5s以上，應(yīng)對電流速斷裝置進行安裝，通過保護作用的合力，不僅可以使變壓器運行具有高度的安全性、穩(wěn)定性，而且還可以滿足變壓器運行的質(zhì)量水平要求。

（三）溫度保護

如果發(fā)生變壓器的層間短路故障，變壓器溫度上升會直線上升，既而會對變壓器的絕緣性能造成嚴重制約，一旦絕緣性能受到影響，不利于將變壓器使用的安全性提升上來，甚至?xí)觿‰娏馂?zāi)事故的出現(xiàn)。在這一方面，相關(guān)工作人員要積極踐行溫度保護措施，將溫度保護裝置運行的安全性、穩(wěn)定性等優(yōu)勢發(fā)揮出來。在具體操作過程中，溫度探頭裝置，可以高度掌握供電系統(tǒng)變壓器的溫度，從其溫度的異常狀況出發(fā)，做到及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。同時，安裝散熱風(fēng)機也是至關(guān)重要的，這對于設(shè)備的正常運行起到良好的保障性作用。此外，相關(guān)部門還要嚴格檢查溫控裝置，做好相應(yīng)的試驗工作，并保證二次回路絕緣性能，基于溫度保護推動變壓器的高效化運作。

二、地鐵供電系統(tǒng)中故障處置方法

（一）繞組故障的處置

在發(fā)生繞組故障后，工作人員在對其故障部位進行明確化，應(yīng)全方位、多角度領(lǐng)域地對故障原因進行分析，將問題的根源挖掘出來，如果部件出現(xiàn)問題，要么進行更換，要么進行維修，做好螺絲固定工作，更好地優(yōu)化繞組的結(jié)構(gòu)，并實現(xiàn)高效化運作，保證絕緣效果得到充分發(fā)揮。如果繞組問題的發(fā)生比較嚴重化，應(yīng)及時更換整個繞組，為繞組短路等問題的解決提供便利性。

（二）引線故障的處置

要想不斷提高引線故障解決效率，如果變壓器停運，應(yīng)嚴格實施檢查，將問題的根源挖掘出來。在檢查過程中，首要任務(wù)就是將螺栓松動的原因找出來，然后對其存在的問題給予及時有效地解決。在檢修或焊接工作前，應(yīng)保證高度的清潔狀態(tài)，在焊接完成后，檢查工作的開展更是不容忽視【2】，最大程度地杜絕和消除安全隱患。工作人員在檢查螺栓時，要逐一進行，要落實維修工作，以免對變壓器的正常運行造成影響，同時也可以使開焊問題得到有效杜絕，避免后果的不堪設(shè)想。

此外，在更換引線過程中，要清理好附近位置，保證無雜物狀態(tài)。在引線連接時，如果出現(xiàn)不良現(xiàn)象，更換工作不可延誤，以免對其正常運行造成制約。

（三）絕緣故障的處置

在處理該項位置時，相關(guān)工作人員要對問題的原因進行明確，將其內(nèi)部絕緣故障的原因進行充分挖掘，如果原因出自于受熱或機械應(yīng)力等，工作人員要采取有針對性處理措施，避免影響程度的加深。如果原因出自于變壓器油的質(zhì)量，應(yīng)對變壓器油的品牌進行及時更換。此外，工作人員在檢查工作中，要注重對堵塞物進行及時清除，及時解決堵塞或無法疏通問題，最大程度地助益于絕緣效果。

三、結(jié)束語

在地鐵運行過程中，地鐵供電系統(tǒng)發(fā)揮著不可比擬的作用和優(yōu)勢，這不僅關(guān)系到我國城市交通，也對于城市發(fā)展具有一定的促進作用。所以工作人員應(yīng)提高對供電系統(tǒng)變壓器保護的重視程度，并深入分析各種故障問題，采取切實可行的處置措施，確保地鐵供電系統(tǒng)運行的安全性、可靠性，有效預(yù)防安全隱患，在整體上確保城市軌道交通建設(shè)效果得到有效強化，并不斷提高經(jīng)濟現(xiàn)代化發(fā)展速度。

參考文獻

[1]李立穎， 劉麗萍， 鄭力中，等. 非晶合金牽引整流干式變壓器漏磁場分析和短路阻抗計算[J]. 變壓器， 2020， v.57;No.592（01）：10-15.

[2]林彥凱， 王明越， 王施宇. 阻容過電壓吸收裝置在地鐵供電系統(tǒng)的應(yīng)用分析[J]. 電氣化鐵道， 2020， 031（001）：44-47，52.

無錫地鐵集團有限公司運營分公司