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變壓器運行的安全檢查及常規故障排查

發(fā)布時(shí)間:2023-08-15  瀏覽:

變壓器是根據電磁感應原理制成的一種靜止的電氣設備,是將某一種電壓、電流、相數的交流電能轉變成同頻率的另一種電壓、電流、相數的交流電能。它具有電壓變換、電流變換、阻抗變換和電氣隔離的功能,在工程的各個(gè)領(lǐng)域獲得廣泛的應用。那么變壓器的運維以及常見(jiàn)故障有哪些?又有什么故障處理方法呢?下面我們一起來(lái)看看吧。

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1)變壓器運行

A、變壓器運行前的檢查

1. 檢查所有緊固件、連接件是否松動(dòng),并重新緊固一次,尤其是對連接線(xiàn)、連接桿以及銅排的連接緊固。但對銅螺母緊固扭矩不能過(guò)大,以免造成滑絲。不銹鋼螺栓組的螺母與螺栓的材質(zhì)應不同,以防咬死難以拆卸。

2. 檢查運輸時(shí)拆下的零部件是否重新安裝妥當,并檢查變壓器內外(特別是風(fēng)道內)是否有異物存在,如有過(guò)多的灰塵,必須進(jìn)行清理。同時(shí)應檢查安裝過(guò)程中使用過(guò)的輔助物件是否徹底清除。

3. 檢查溫控器控制線(xiàn)是否靠在線(xiàn)圈表面以及帶電件上,如靠上,需將控制線(xiàn)綁扎固定在外殼上,遠離線(xiàn)圈及帶電件。

4. 檢查風(fēng)機、溫控設備以及其它輔助器件能否正常運行,對三相電源風(fēng)機,應注意其轉向,風(fēng)機正常轉向時(shí)風(fēng)從線(xiàn)圈底部向上吹入線(xiàn)圈,否則就為反轉,參照其說(shuō)明書(shū)及時(shí)變更電源的相序。對溫控(溫顯)等其它輔助設備,參照其說(shuō)明書(shū)正確可靠的接線(xiàn)。

 

B、變壓器運行前的試驗

變壓器運行前應做如下試驗:(由于現場(chǎng)環(huán)境的限制一般進(jìn)行下面5項試驗)

1. 直流電阻測量,所有分接位置;

2. 電壓比測量和聯(lián)結組標號的判定;

3. 鐵心對夾件絕緣測試;

4. 線(xiàn)圈絕緣電阻的測試;

5. 外施工頻耐壓試驗。

已運行過(guò)的變壓器,外施工頻耐壓試驗時(shí),試驗電壓為出廠(chǎng)試驗電壓的80%。

 

C、安全注意事項

1. 變壓器安裝完畢后,應對其接地系統的可靠性進(jìn)行嚴格的檢查。其接地部分應絕對安全可靠。

2. 變壓器安裝投入運行前,對于無(wú)外殼的變壓器,應在變壓器的周?chē)惭b隔離欄柵,以避免意外事故發(fā)生;投入運行以后,禁止觸摸變壓器主體,以防事故發(fā)生。

3. 變壓器的試驗、安裝、維護必須由有資格的專(zhuān)業(yè)人員承擔。

 

D、變壓器投入運行

1. 變壓器配有溫度控制器或溫度顯示儀時(shí),參照溫控器或溫顯儀使用說(shuō)明書(shū),在溫控器或溫顯儀調試正常后,先將變壓器投入運行,后投入溫控器或溫顯儀。

2. 變壓器應在空載時(shí)合閘投運,合閘涌流峰值最高可達10~15倍額定電流,對變壓器的電流速動(dòng)保護設定值應大于涌流峰值。

3. 變壓器投入運行后,所帶負荷應由輕到重,且檢查產(chǎn)品有無(wú)異常聲音,切忌盲目一次大負載投入。

4. 變壓器退出運行后,一般不需要采取其它措施即可重新投入運行。但是,如果是在高濕度下,且變壓器已發(fā)生凝露現象,那么必須經(jīng)干燥處理后,變壓器才能重新投入運行。

 

2)變壓器常見(jiàn)故障及處理

變壓器在安裝和運行時(shí),因受各種因素的影響,變壓器的主體或部件會(huì )產(chǎn)生故障,這些故障會(huì )直接影響變壓器的正常安全運行,準確判定和診斷變壓器故障發(fā)生部位及性質(zhì),分析故障產(chǎn)生的原因并及時(shí)處理,才能確保變壓器的安全運行。

1. 變壓器故障類(lèi)型(按表現特性)

a、熱故障 局部過(guò)熱故障和整體溫升過(guò)高

b、電故障 局部放電、電弧放電和火花放電故障

c、絕緣性能故障 絕緣擊穿和絕緣性能下降

d、其它性質(zhì)故障 噪聲異常、保護誤動(dòng)和滲漏油等

2. 檢查和檢測變壓器異常的一般方法

a、“看”變壓器負荷電流的大小及擺動(dòng)幅度,三相電流是否均勻;油色的變化;外表有無(wú)異常情況。

b 、“聽(tīng)”變壓器聲響有無(wú)增長(cháng)、有無(wú)異音和雜音

c、“測”測量三相直流電阻值;測試絕緣電阻值。

3)絕緣性能下降問(wèn)題

一般情況下,在進(jìn)行絕緣電阻測量時(shí)應在(溫度:10~40℃,濕度≤85%)下進(jìn)行:儀表:2500V兆歐表

高壓-低壓及地≥300MΩ(10kV時(shí))

高壓-低壓及地≥1000MΩ(35kV時(shí))

低壓-地≥100MΩ

鐵心-夾件及地≥2MΩ

穿心螺桿-鐵心及地≥2MΩ

在比較潮濕的環(huán)境條件下,變壓器的絕緣電阻值會(huì )有所下降,一般地,若每1000V額定電壓,其絕緣電阻值不小于2 MΩ(一分鐘25℃時(shí)的讀數),就能滿(mǎn)足運行要求。但是,如果變壓器遭受異常潮濕發(fā)生凝露現象,則不論其絕緣電阻如何,在其進(jìn)行耐壓試驗或投入運行前,必須時(shí)進(jìn)行干燥處理。

對于鐵心而言,只要其阻值≥0.1 MΩ即可運行。一般可通過(guò)干燥處理,使其達到要求。

4)電壓過(guò)高或過(guò)低問(wèn)題處理

變壓器投入運行后,我們會(huì )經(jīng)常遇到低壓側電壓過(guò)高或過(guò)低問(wèn)題,如何進(jìn)行調節,

例如:對電壓為10000±2×2.5%V的變壓器,其銘牌電壓如下:

1.10500V、2. 10250V、3. 10000V、4. 9750V、5. 9500V

若當地電網(wǎng)實(shí)際電壓為10kV,則連接片應接第3檔。

當輸出電壓偏高時(shí),在確保高壓斷電情況下,將分接頭的連接片往上接。

當輸出電壓偏低時(shí),在確保高壓斷電情況下,將分接頭的連接片往下接。

電壓過(guò)高和偏低,我們知道可以通過(guò)檔位進(jìn)行調節,而且也知道電壓過(guò)高是往上調節檔位,電壓偏低是往下調節檔位。但是,調幾個(gè)檔位才能使輸出的電壓剛好符合我們的要求?調完后,如何保證檔位調節是否到位?

1. 調節檔位前(未斷電時(shí))查看或測量二次側的輸出電壓

2. 查看變壓器調壓范圍

3. 查看變壓器目前的分接位置

4. 利用電壓比對高壓側電壓進(jìn)行倒推

如:目前三相輸出電壓是420V,變壓器有5個(gè)分接,目前檔位是3

可知目前的網(wǎng)上電壓是 420×(10000/400)=10500V,知道變壓器的分接檔位需調至一檔才能滿(mǎn)足。

5. 將檔位放置在相應的分接位置,對于油變,在調節檔位前將分接開(kāi)關(guān)來(lái)回轉動(dòng)3至5個(gè)來(lái)回后,再置于相應的分接位置。

6. 利用電阻測試儀對調節后的三相電阻值進(jìn)行測量,要求三相電阻不平衡率在允許范圍內。目的是檢查分接開(kāi)關(guān)接觸情況。

5)變壓器溫度異常升高

干式變壓器的不正常運行主要表現在溫度和噪聲上。如果溫度異常過(guò)高,具體處理措施和步驟如下:

1. 檢查溫控器、溫度計是否失靈;

2. 檢查吹風(fēng)裝置和室內通風(fēng)情況是否正常;

3. 檢查變壓器的負載情況和溫控器探頭插入情況

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排除溫控器、吹風(fēng)裝置故障,在正常負載條件下,溫度不斷上升,應確認是變壓器內部發(fā)生故障,應停止運行,進(jìn)行檢修。引起溫度異常升高的原因有:

1. 變壓器繞組局部層間或匝間的短路,內部接點(diǎn)有松動(dòng),接觸電阻加大,二次線(xiàn)路上有短路情況等等;

2. 變壓器鐵芯局部短路、夾緊鐵芯用的穿芯螺絲絕緣損壞;

3. 因漏磁或渦流引起油箱、箱蓋等發(fā)熱;

4. 長(cháng)期過(guò)負荷運行或事故過(guò)負荷;

5. 散熱條件惡化等。

6)變壓器聲音異常的處理

變壓器聲音分正常聲音和非正常聲音。正常聲音是由變壓器勵磁發(fā)出的“嗡嗡”聲,它是隨負載的大小有強弱變化;當變壓器出現非正常聲,首先分析判斷聲音是在變壓器內部的還是外部。

如果是內部,可能產(chǎn)生的部位有:

1. 鐵心夾持不緊發(fā)生松動(dòng),將會(huì )發(fā)出“叮當”和“呼呼”聲;

2. 鐵心不接地,將會(huì )發(fā)出“嘩剝” “嘩剝”的輕微放電聲;

3. 開(kāi)關(guān)接觸不良將發(fā)生“吱吱”“噼啪”聲,而且是隨負載增加而變大;

4. 引線(xiàn)或繞組對油箱放電會(huì )發(fā)出“啪啪”聲;

5. 套管表面油污嚴重時(shí)會(huì )發(fā)出“嘶嘶”聲。

如果是外部,可能產(chǎn)生的部位有:

1. 超載運行會(huì )發(fā)出沉重的“嗡嗡”;

2. 電壓過(guò)高,變壓器聲音大而且較尖銳;

3. 缺相運行時(shí),變壓器聲音較平常尖銳;

4. 電網(wǎng)系統發(fā)生磁諧振時(shí),變壓器會(huì )發(fā)出粗細不勻的噪聲;

5. 低壓側有短路或接地時(shí),變壓器會(huì )發(fā)巨大的“轟轟”聲;

6. 外部連接有松動(dòng)時(shí),有弧光或火花。

7)溫控故障簡(jiǎn)單處理

1. 溫控上電不亮:檢查溫控供電電源、保險管、端子是否插好及開(kāi)關(guān)是否送上。

2. 溫控三相或某相不顯示溫度,而顯示OP:Pt100傳感器是否有插或沒(méi)插好、用萬(wàn)用表檢測Pt100傳感器的阻值是否正常。

3. 溫控某溫度偏差較大:檢查用戶(hù)是否將Pt100預埋到位、測量Pt100電阻值是否正確、現場(chǎng)是否有空間干擾、工頻干擾或其它強電設備干擾、用戶(hù)使用調零功能造成誤差。

4. 通訊不正確:檢查線(xiàn)路,如有可能的話(huà)可以用筆記本與溫控通訊,否則當場(chǎng)打電話(huà)給供應商的技術(shù)部。

8)三相電壓不平衡

接地故障:當線(xiàn)路一相斷線(xiàn)并單相接地時(shí),雖引起三相電壓不平衡,但接地后電壓值不改變。單相接地分為金屬性接地和非金屬性接地兩種。金屬性接地,故障相電壓為零或接近零,非故障相電壓升高1.732倍,且持久不變;非金屬性接地,接地相電壓不為零而是降低為某一數值,其他兩相升高不到1.732倍。

用戶(hù)三相負荷不平衡:用戶(hù)三相負荷不平衡一般不會(huì )導致三相電壓不平衡,但在如下情況下可能。

1. 低壓電網(wǎng)中中性線(xiàn)斷線(xiàn),斷點(diǎn)之后負荷不平衡時(shí),三相電壓偏移。

2. 低壓電網(wǎng)中,如三相負荷不平衡嚴重,則負荷重的相電壓偏低,其他相較正常電壓略有升高。

解決三相負荷不平衡的幾點(diǎn)措施:

1. 在低壓配電網(wǎng)公用主零線(xiàn)采用多點(diǎn)接地,降低零線(xiàn)電能損耗,避免因為負荷不平衡出現的零線(xiàn)電流產(chǎn)生的電壓嚴重危及人身安全。

2. 對單相負荷占較大比重的供電地區采取單相變供電。

3. 開(kāi)展變壓器負荷實(shí)際測量和調整工作。

9)油色顯著(zhù)變化和嚴重漏油

1. 絕緣油在運行時(shí)可能與空氣接觸,并逐漸吸收空氣中的水份,從而降低絕緣性能。發(fā)現油內含有碳粒和水分,油色變暗,絕緣強度降低,易引起繞組與外殼擊穿,應及時(shí)更換變壓器油。

2. 變壓器焊縫開(kāi)裂或密封件失效;運行中受到振動(dòng);外力沖撞;油箱銹蝕嚴重而破損等都會(huì )漏油。

變壓器在運行中滲漏油不嚴重,油位在規定的范圍內,仍可繼續運行或安排計劃檢修。變壓器油滲漏嚴重,或連續從破損處不斷外溢,以致于油位計已見(jiàn)不到油位,應立即停止運行,補漏和加油。


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