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變壓器常見故障綜合判斷方法

三新電力 - 技術部    2014-12-17    瀏覽:    二維碼

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摘要:一、概述 電力變壓器發生故障,可能是因運行中油的色譜分析異常或輕瓦斯保護動作,也可能是因預防性試驗結果超標。變壓器較可能發生的故障(缺陷)有:冷卻器等附件泄漏或損壞、本體受潮;過熱性與放電性故障等。通過各種測試手段與分析判...

一、概述

電力變壓器發生故障,可能是因運行中油的色譜分析異常或輕瓦斯保護動作,也可能是因預防性試驗結果超標。變壓器較可能發生的故障(缺陷)有:冷卻器等附件泄漏或損壞、本體受潮;過熱性與放電性故障等。通過各種測試手段與分析判斷后,主要是查找故障(缺陷)的部位。除對附件,如冷卻器、套管等仔細檢查外,對變壓器本體的檢查主要有兩種方法:放油進油箱檢查與吊罩檢查。放油進箱檢查省時省力,是優先要考慮的檢查步驟。實踐證明,直梳電阻不合格,油中的烴氣體達數百ppm或乙炔。在變壓器內往往有明顯跡象。放油進箱檢查,若看到這些痕跡,可吊罩檢古與進行相應的處理。

二、冷卻器泄漏與損壞

(1)水冷卻器泄漏,水漏入油系統中,對變壓器的危害極大。風冷卻器在油泵入口側為負壓區,容易吸入空氣,雖沒有漏水的危害嚴重,但對超高壓(220kV及以上)變壓器仍有較大的破壞作用。風冷卻吸入空氣,會使輕瓦斯保護連續發信號,油中色譜分析雖無明顯癥候,但瓦斯氣中的氫氣含量明顯增高,說明空氣在變壓器中的高電場區已有分解。如遇數十分鐘到數小時一次的輕瓦斯保護連續的動作,應考慮將變壓器退出運行,查找漏氣部位,并進行脫氣處理。

国产野外无码理论片在线观看 (2)強迫油循環、風冷卻或水冷卻器的油泵因連續運轉也會發生故障。例如油泵軸承磨損,電機燒壞等,將對變壓器油的色譜分析有一定干擾作用應仔細區別。

三、變壓器本體受潮

由于水冷卻器漏水、油枕或防爆筒呼吸結露與套管帽漏水等原因,都可能使變壓器本體受潮。如果吊罩檢查時,懷疑受潮,可對懷疑部位的引線進行局部的tgδ測量。特別對套管穿纜引線根部受潮情況難以判定時,可在被測量引線處,外包10cm寬的鋁箔,鋁箔加電壓2~3kV,引線接QS1.電橋的Cx進行tgδ測量,正常的tgδ應在1%~2%,絕緣受潮時可達10%以上。

四、過熱性故障(缺陷)

目前采用油的色譜分析方法判斷過熱性故障已比較成熟。變壓器內的過熱性故障可能出現在以下3個部位。

1導電回路過熱

国产野外无码理论片在线观看 分接開關動靜觸頭接觸不良,靜觸頭與引線開焊;大電流接線鼻開焊或接觸不良;多股引線與銅(鋁)板焊接不良,少散股開焊等。這些故障通過繞組直流電阻測量也可發現。不太大的直流電阻突變(例如小于1%)都可使油中色譜分析異常、并且見到痕跡。

2鐵心多點接地

變壓器鐵心在運行中,各硅鋼片間的電壓是主磁通引起的感應電勢。鐵心兩側(高、低壓側)有幾十到幾百伏電壓。通常鐵心在低壓側引出接地。如果有金屬異物(如銅鐵絲,焊渣與鐵銹等),在鐵心高壓側形成接地,即多點接地。硅鋼片間的感應電勢通過“多點接地”,發生較大電流,對鐵心硅鋼片有燒損作用,并使油色譜分析呈過熱性故障癥候。有時,鐵心穿螺絲絕緣不良,或其接地的鋼座套過長觸及硅鋼片也會形成“多點接地”故障。在鐵心外接地線上串入電阻,使接地電流控制在0.1A以下,可大大減輕對鐵心的燒損作用,有時會使不穩定接地消失。

3局部過熱

大型變壓器負荷電流的漏磁通,可能在油箱或內部其他鐵構件上發生局部過熱。有的變壓器用鋁板構成對油箱壁的磁屏蔽。鋁板與油箱壁接觸不良,曾多次發生局部過熱缺陷。如果變壓器油色譜分析呈現過熱性缺陷,繞組直流電阻與鐵心絕緣良好,應考慮到存在這類局部過熱缺陷,排油進箱折查往往能發現痕跡。

五、放電性故障{缺陷)

1.絕緣損傷性放電

国产野外无码理论片在线观看 這種放電對變壓器固體絕緣(紙)的損壞嚴重,對變壓器的安全運行影響極大。油色譜分析呈一定量的乙炔(數個到數十ppm),不大的總烴含量、氫氣與一氧化碳氣體上升。通過局部放電測試,可發現有較大的放電量(1000pc以上)。

圍屏樹枝狀放電是當前220kV三相變壓器多見的絕緣損壞故障,在相間圍屏的中部,也是220kV線端處,有樹枝狀放電痕跡,支撐周圍的長墊塊上有燒痕,圍屏紙板表面或夾層中有樹枝狀放電痕跡。產生這種放電的外部原因是受潮或進入氣泡,內部原因是相間距離過小,在高場強處有長墊塊觸及圍屏(短路了油隙)等。制造廠對此已有相應的改進措施,對已運行的變壓器,應更換有效放電痕跡的圍屏與墊塊,將相同長墊塊(繞組中部)鋸短等,并應采取措施防止進氣與受潮。

国产野外无码理论片在线观看 目前國產500kV變壓器發生事故都與油流帶電有關。冷卻油泵使變壓器油流過快,會在紙絕緣上形成負電荷,再加上交流電場的作用,極易發生油流放電,在紙板上有樹枝狀放電痕跡,這屬于設備制造的問題。運行部門不要盲目增加冷卻器的投運臺數,防止油流速過高,從而發生油流放電問題。此外,高電壓引線絕緣的根部受力斷裂,以及穿纜引線在進入套管均壓球處扭結或斷裂,也會引起強烈局部放電,損傷絕緣。

變壓器內金屬異物(如銅鐵屑、鐵銹、焊渣等)殘留在繞組與絕緣上,會引起鐵心對地絕緣不良,造成樹枝狀放電與絕緣擊穿,必須引起高度重視。

2懸浮放電

變壓器內所有金屬部件必須有固定的電他或接地,否則會發生電位懸浮放電。懸浮放電一般不涉及油介質,因此油色譜分析中的CO氣體不會明顯增長,主要表現為乙炔氣體在幾到幾十ppm之間,有時還引起輕瓦斯發信號。常見的懸浮放電部位有:套管均壓球(松動)、無載分接開關拔釵、油箱壁硅鋼片磁屏蔽以及其他不接地的金屬部件(例如支撐無載分接開關的不接地螺栓與電屏蔽等);

3其他放電

国产野外无码理论片在线观看 充油管沒排氣使套管導桿與瓷套內壁無油而放電。有的變壓器繞組縱絕緣強度低,在外部過電壓(包括中性點放電間隙動作時的過電壓)下匝層間擊穿放電,這些在過電壓下的擊穿放電由于跳閘迅速,故障點不易發現。又要繼電保護跳閘且油色譜分析有異常,應堅持查故障點,就會查出缺陷。個別變壓器內部棵引線與接地部位距離過小,在外部過電壓下會發生電弧放電。

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