核電廠變壓器預防性維修方法與存在問題探索

謝志剛

摘 要 核電廠變壓器在運行過程中，一旦出現(xiàn)異常，很容易直接導致反應堆停止的故障，嚴重威脅核電廠的正常運行和安全，因此其實際運營過程中，要做好預防性的維修的，做好日常運行維護等，更好的避免其出現(xiàn)運行異常的狀況?；诖耍恼聦穗姀S變壓器的預防性維修進行了分析和探究，重點對其具體的維修方法和存在問題進行了分析和探究。

關鍵詞 核電廠變壓器;預防性維修;維修方法;存在問題;探索

引言

變壓器在發(fā)電設備中作為十分關鍵，核電是一種新型能源，具有高校效、清潔無污染等特性，近年來獲得了一定的推廣和有效應用，與此同時對和核電廠的安全運行提出了更高要求。核電廠中的變壓器具有電壓高、容量大等特點，若是出現(xiàn)故障，不僅會影響核電廠的正常運行，還會導致巨大的經(jīng)濟損失，因此面對變壓器，采取有針對性的預防性維修方法，結合存在問題予以及時的改善，具有非常重要的意義。

1核電廠變壓器維修中存在的問題

整體上來說，核電廠中所應用的變壓器設備和一般火力發(fā)電廠應用的變壓器設備工作原理大致相似，但是機組容量存在一定差異。一般情況下，核電廠變壓器的容量較大，所以安裝過程中會采取分相安裝的方式，就是在一相安裝一臺設備，連接方式和普通的小容量變壓器一樣。部分特殊變壓器可以運用其他的連接方式，結合工作特點進行適時調(diào)整[1]。

大型變壓器又稱作油浸式變壓器，相較于普通變壓器，核電廠的高壓變壓器設備其結構更加復雜，規(guī)格比較大，因此一旦出現(xiàn)故障，在進行設備檢修或是其停止運行的時候都產(chǎn)生高額的成本。相關統(tǒng)計證明，維修所消耗的費用在發(fā)電成本中占比接近30%，若是出現(xiàn)大規(guī)模故障，則會導致出現(xiàn)停堆、停機的現(xiàn)象，由此我們能夠發(fā)現(xiàn)，維護在核電廠管理工作中所處的重要地位。

維修檢修工作進行時，對設備進行預防性維修，能夠進一步提升設備的運轉效率，有效控制供電成本。另外，變壓器的機構復雜，液體中有部分帶電部位，液體的工況對于變壓器設備使用壽命起到?jīng)Q定性作用。因此維修工作不僅僅需要重視變壓器本身和附件，應該關注液體介質(zhì)。

我們以實際工作運行過程中遇到的情況舉例說明，在核電廠變壓器的事故故障中，高壓繞組分接區(qū)域有短路情況，繼而引發(fā)高低繞組間絕緣擊穿現(xiàn)象，造成對地短路。出現(xiàn)該現(xiàn)狀的原因多是由于變壓器內(nèi)金屬和非金屬結構中存在金屬雜質(zhì)，造成局部絕緣強度降低，致使電場畸變。最終事故導致設備停機，設備停運和檢修都產(chǎn)生了較高的成本消耗，所以變壓器設備在日常運行過程中就需要做好常規(guī)預防試驗和故障監(jiān)測，強化預防性維修的作用。

2核電廠變壓器設備的預防性維修方法

2.1 運行期間的設備預防性檢修

要定期做好設備運行溫度、油位、干燥劑顏色等工作的檢查，保證設備內(nèi)壓力等參數(shù)變化情況在合理范圍中，結合變化趨勢，做好分析記錄;針對變壓器設備中部分可拆卸部件做好檢查，檢查其是否有噪音存在，若是矽鋼片存在松動，就會有噪音出現(xiàn)，要引起重視并采取措施。做好這一系列的檢查后，要對檢查結果做詳細分析和記錄。另外要對密封部位，像貫穿部件和接頭、冷卻器等做好檢查，檢查電動泵是否漏油。一旦發(fā)現(xiàn)問題要做好記錄并及時采取措施進行修復[2]。

2.2 停堆大修期間的預防性檢修

停堆大修具體有兩個部分：吊罩檢修、不吊罩檢修。一般情況下，不吊罩檢修工作的內(nèi)容有：打開入孔，做好內(nèi)部檢查，確定高壓引線和套管間的連接是否可靠，檢查均壓球的遮蔽狀況;同時檢查引線的安裝質(zhì)量，是否有過掃、放電情況，檢查開關觸頭位置的連接狀況，最后檢查是否有異物存在、檢查器是否松動。另外要做好各項設備實驗參數(shù)的檢查。另外需要做好絕緣油色譜的分析，針對繞組做變形實驗，明確設備工況。

吊罩檢修的項目在不吊罩檢修所有項目基礎上，還需做好以下檢查工作：首先要明確機械結構，檢查其可靠性，像螺釘、接線片的連接情況等;保證安全膨脹閥膜片的密封性能以以及電壓調(diào)節(jié)器動作情況;檢查冷卻器排管設備中水和空氣的情況，清理好漏斗管;檢查電動泵、電風扇，存在問題要及時更換軸承;保證冷卻器設備機組的自動停止和啟動能夠順利。

最后，全面檢查變壓器設備的保持裝置工作情況，重點對瓦斯繼電器和消防系統(tǒng)監(jiān)測器、控制系統(tǒng)等做檢查。之后對做好噴淋系統(tǒng)、水箱的試驗。變壓器設備外觀情況需要做好檢查，必要時可以打開線圈做全面檢查，若是存在結構松動，需及時做好加固，箱內(nèi)、器身中的異物要及時進行清理。

2.3 對變壓器油的預防性維修

變壓器設備當中所應用的絕緣油需在進行預防性檢修工作時，對其做好檢查。核電廠和火電廠都一樣，變壓器油都會選擇高標準和高質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)油，以延緩材料老化。在此領域，很多西方國家的技術相對比較先進，變壓器中有一層氮氣隔離層，能夠有效地避免和空氣的接觸，水分、氧氣對其的影響會減小。但是需要注意的是，絕緣油的作用只是延緩變質(zhì)氧化，沒法從根本上避免，還是需要結合變壓器設備的工作方式還有構件結構形式。實際工作過程匯總，氧化反應需要在一定條件下進行，導致材料老化，出現(xiàn)酸性物質(zhì)。繼而會對固體絕緣材料造成腐蝕，形成沉積物質(zhì)，長此以往可能會引發(fā)冷卻回路的堵塞。因此還需要結合變壓器油的實際情況，判斷換油周期，以免介質(zhì)弱化，出現(xiàn)電弧被擊穿的現(xiàn)狀[3]。

3結束語

綜上所述，新時期，伴隨經(jīng)濟的發(fā)展和進步，核電廠在不斷的發(fā)展和建設，核電系統(tǒng)中負荷情況愈發(fā)復雜，對配電系統(tǒng)的結構造成一定影響，內(nèi)部的系統(tǒng)結構更加難以預測，因此變壓器內(nèi)部外部都會受到各種因素的影響，導致出現(xiàn)一些故障，所以還需要及時對變壓器設備做預防性檢修，最大程度預防變壓器設備出現(xiàn)故障，針對出現(xiàn)的故障做好預警。

參考文獻

[1] 于娜.預防性維修定量化在核電廠的應用研究與實踐[J].設備管理與維修，2019（23）：35-38.

[2] 張爽，王銘昌，鐘建輝，等.核電廠廠外電源喪失的原因分析與改進建議[J].電力安全技術，2019（6）：16-19.

[3] 馮玉輝，高超，陳世均，等.核電大型變壓器健康狀態(tài)評價方法研究與應用[J].設備管理與維修，2020（17）：147-149.