何金松
摘 要:電力變壓器對(duì)確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行及供電安全等方面有著至關(guān)重要的作用,一旦其出現(xiàn)故障就會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生極大的影響,但是因?yàn)榻鼌^(qū)電纜短路等原因經(jīng)常會(huì)造成變近區(qū)短路現(xiàn)象發(fā)生,從而導(dǎo)致主變保護(hù)動(dòng)作,然后由于受到大短路電流的影響就會(huì)引起變壓器故障從而對(duì)主變產(chǎn)生損傷,影響其正常運(yùn)行,所以通過(guò)電氣試驗(yàn)來(lái)對(duì)故障進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷就顯得尤為重要。文章深入對(duì)主變近區(qū)短路后的電氣試驗(yàn)及診斷進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:電氣試驗(yàn);短路;絕緣電阻;變壓器
中圖分類號(hào):TM733 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2013)18-0110-02
隨著社會(huì)的發(fā)展,人們的生活質(zhì)量也不斷提高,家電逐漸成為人們?nèi)粘I畹谋貍湓O(shè)施,這也極大的增加了用電量,對(duì)電力系統(tǒng)也相應(yīng)的有了更高的要求。近幾年來(lái),變壓器由于短路原因而造成的損壞現(xiàn)象越來(lái)越多,嚴(yán)重影響到了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,也給人們的日常生活帶來(lái)了極大的不便。想要及時(shí)的解決故障恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行就要能準(zhǔn)確對(duì)故障原因等各個(gè)方面進(jìn)行判斷,傳統(tǒng)的依靠組織專家進(jìn)行研究探討的方式已經(jīng)逐漸不能滿足現(xiàn)階段需求,“四項(xiàng)分析”法則應(yīng)運(yùn)而生,其主要是通過(guò)絕緣電阻試驗(yàn)、繞組直流電阻測(cè)量、油色譜分析和色相色譜分析及繞組變形測(cè)試等四項(xiàng)內(nèi)容來(lái)對(duì)故障進(jìn)行有效的診斷。
1 絕緣電阻試驗(yàn)
通過(guò)大量的試驗(yàn)分析我們可以知道,由于受到大短路電流的影響,變壓器繞組變形通常就是機(jī)械損傷的常見(jiàn)方式,其導(dǎo)致的最終結(jié)果就是造成局部出現(xiàn)放電現(xiàn)象,引起股間短路,最終造成主絕緣的損傷。特別是對(duì)于一些陳舊的絕緣變壓器,由于其使用的時(shí)間較長(zhǎng),因此其主絕緣逐漸趨于薄弱,同時(shí)絕緣損傷往往會(huì)影響到其今后的運(yùn)行,受到雷擊等的影響就會(huì)造成擊穿放電等現(xiàn)象的發(fā)生,從而加大對(duì)絕緣變壓器的損傷程度。所以一定要加強(qiáng)對(duì)絕緣電阻測(cè)量的重視。在實(shí)際的絕緣電阻試驗(yàn)時(shí)一定要嚴(yán)格的按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行,測(cè)量時(shí)一般要使用2 500 V的搖表,此外也可以使用5 000 V的搖表,并將測(cè)量的結(jié)果和最近一次的測(cè)量結(jié)果對(duì)比,正常情況下兩次的測(cè)量結(jié)果應(yīng)該沒(méi)有較大的差異性,在相同溫度的前提下測(cè)量結(jié)果應(yīng)該大于或者等于試驗(yàn)出廠值的70%。在溫度為20℃的情況下,小于或者等于220 kV的變壓器其電阻值要確保大于或者等于800 MΩ,而小于或者等于110 kV的變壓器其電阻值要確保大于或者等于600 MΩ,小于或者等于35 kV的變壓器其電阻值要確保大于或者等于400 MΩ。此外,在對(duì)變壓器絕緣情況進(jìn)行判斷是還要適當(dāng)和繞組介質(zhì)蘇奧好等其他絕緣試驗(yàn)相結(jié)合,通過(guò)多方面的分析來(lái)確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2 繞組直流電阻測(cè)量
由于受到短路電流的影響,同時(shí)因?yàn)槔@組變形而引起的匝及股之間的短路現(xiàn)象及大電流沖擊的影響往往會(huì)造成過(guò)電流波軟現(xiàn)象,從而導(dǎo)致將軍帽和線圈引出線、分接開(kāi)關(guān)、套管引線接頭等位置出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象。假使不能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象并及時(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理,就會(huì)導(dǎo)致這些接觸不良的位置由于受熱而出現(xiàn)燒斷的后果,從而致使變壓器也被燒壞。而繞組直流電阻的測(cè)量則是發(fā)現(xiàn)匝及股間短路現(xiàn)象及接觸不良現(xiàn)象的有效手段,在實(shí)際的測(cè)量中要加強(qiáng)對(duì)接觸問(wèn)題的重視,從而確保測(cè)量的直流電阻結(jié)果的準(zhǔn)確性。
假使直流電阻值大于相關(guān)的規(guī)定要求,就要安排相關(guān)的專業(yè)人員認(rèn)真的對(duì)其分析探討,同時(shí)和油色譜分析數(shù)據(jù)及之前的試驗(yàn)數(shù)據(jù)相聯(lián)系,進(jìn)行全方面、綜合的分析。假使直流電阻值大于相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)色譜數(shù)據(jù)也大于相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)值,就表明該變壓器已經(jīng)由于短路電流的影響而造成破壞。
3 油色譜分析和氣相色譜分析
對(duì)變壓器進(jìn)行油色譜分析的主要作用是判斷其本身存在的放電性故障及熱故障,同時(shí)對(duì)其故障程度及位置進(jìn)行準(zhǔn)確的判定,從而有效的為工作人員的檢修工作提供依據(jù),大大的降低檢修的困難。因?yàn)槭艿匠隹诮鼌^(qū)短路的影響、某些部分接觸不良及主變中繞組匝間短路放電的影響,往往會(huì)導(dǎo)致燃弧高能放電的后果。而且由于受到熱故障的影響,往往會(huì)導(dǎo)致固體紙絕緣材料或者油絕緣材料等出現(xiàn)裂解現(xiàn)象,從而促使氫氣、二氧化碳、一氧化碳及乙烯、乙炔等低分子碳水化合物的產(chǎn)生,由于產(chǎn)生的這些物質(zhì)都是以氣體的形式存在的,其往往會(huì)溶解到油內(nèi),因此通過(guò)對(duì)油中所包含的氣體的成分及含量進(jìn)行認(rèn)真的研究和分析就能有效的判斷變壓器的故障程度,并以分析結(jié)果為依據(jù),采取有效的措施防止事故的放生,而且針對(duì)還能繼續(xù)運(yùn)行的變壓器也可以分析結(jié)果為依據(jù),探討相應(yīng)的檢修措施及今后使用過(guò)程中應(yīng)采取的技術(shù)手段及監(jiān)控方式。
大量的試驗(yàn)表明,色譜分析是一種有效的變壓器故障診斷方式,通過(guò)該分析方式可以有準(zhǔn)確的對(duì)其工作情況及故障性質(zhì)進(jìn)行判斷。其能有效、靈敏的判斷出變壓器本身存在的故障,然而因?yàn)榻鼌^(qū)短路故障發(fā)生的較為突然,而且氣體產(chǎn)生的也比較快,因此一些氣體還未溶解進(jìn)油中就進(jìn)到氣體繼電器中,因此這種判斷方式不太適用于近區(qū)短路故障的診斷。針對(duì)該類故障,相關(guān)人員還要對(duì)氣體繼電器的氣體色譜分析結(jié)果進(jìn)行考慮,以氣體的顏色等來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的故障判斷,假使氣體沒(méi)有顏色和氣味且不能燃燒的話,就說(shuō)明該氣體不是空氣或者氮?dú)?,假使氣體有顏色且可以燃燒的話就說(shuō)明其是由變壓器內(nèi)部故障引起的。
4 繞組變形測(cè)試
假使繞組由于自身的機(jī)械結(jié)構(gòu)沒(méi)有達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求,而使其包含有薄弱環(huán)節(jié),這就會(huì)導(dǎo)致其由于受到大短路沖擊的影響而造成其自身出現(xiàn)損壞現(xiàn)象,從而影響到整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。此外,由于繞組出現(xiàn)變形現(xiàn)象而導(dǎo)致其自身的機(jī)械強(qiáng)度大大減小,如果其再次出現(xiàn)短路故障問(wèn)題的話,其本身就不能很好的承受點(diǎn)動(dòng)力的影響,從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。
這些情況也在一定程度上增加了變壓器故障的發(fā)生幾率,所以在變壓器出現(xiàn)近區(qū)短路故障時(shí)一定要在第一時(shí)間對(duì)其實(shí)施繞組變形測(cè)試,并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行深入的分析,及時(shí)的發(fā)現(xiàn)其中存在問(wèn)題,并針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題制定針對(duì)性的方案進(jìn)行解決,同時(shí)還要按照一定的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施吊檢驗(yàn)證,該方式不僅能有效的節(jié)約人力物力,同時(shí)也能準(zhǔn)確的判斷變壓器的損傷程度,判斷其是否還能繼續(xù)使用。
5 結(jié) 語(yǔ)
隨著社會(huì)的發(fā)展及人們生活水平的不斷提高,電力系統(tǒng)在社會(huì)中扮演的角色也越來(lái)越重要,一旦其出現(xiàn)故障不僅會(huì)嚴(yán)重影響到人們的正常生活同時(shí)也會(huì)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生相應(yīng)的影響,因此,及時(shí)有效的對(duì)變壓器故障進(jìn)行診斷從而采取有效的措施進(jìn)行解決顯得非常重要。經(jīng)過(guò)大量的研究表明,通過(guò)對(duì)絕緣電阻試驗(yàn)、繞組直流電阻測(cè)量、油色譜分析和色相色譜分析及繞組變形測(cè)試等四項(xiàng)試驗(yàn)來(lái)對(duì)故障進(jìn)行故障診斷能有效的滿足現(xiàn)階段變壓器故障要求,因此其必將得到廣泛的應(yīng)用。
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