李志清
(新疆伊犁河流域開(kāi)發(fā)建設(shè)管理局,新疆伊寧835000)
電力變壓器,尤其是大型的電力變壓器,是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ),因此,一旦電力變壓器在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障,將直接導(dǎo)致電力系統(tǒng)的停運(yùn),給電力企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失,因此,研究電力變壓器常見(jiàn)內(nèi)部故障原因及處理措施具有一定的現(xiàn)實(shí)意義[1]。
目前,大型電力變壓器在運(yùn)行過(guò)程中最常見(jiàn)的問(wèn)題是會(huì)出現(xiàn)較為均勻的嗡嗡的噪聲,這樣的異常響動(dòng)通常情況下會(huì)隨著電力變壓器的運(yùn)行愈演愈烈,嚴(yán)重影響電力變壓器的正常使用。經(jīng)過(guò)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),造成電力變壓器內(nèi)部發(fā)出異常響動(dòng)的原因主要有以下幾點(diǎn):(1)大型變壓器的運(yùn)行過(guò)程中,負(fù)荷過(guò)大;(2)電力變壓器的頂蓋螺栓在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)了一定的松動(dòng),導(dǎo)致在實(shí)際工作過(guò)程中,頂蓋上松動(dòng)螺栓的硅鋼片發(fā)生振動(dòng),造成電力變壓器發(fā)生聲響;(3)電力變壓器內(nèi)部存在接觸不良現(xiàn)象,導(dǎo)致出現(xiàn)放電,產(chǎn)生噪聲;(4)電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí),電力變壓器受到大型動(dòng)力設(shè)備或者帶由諧波振流的設(shè)備在啟動(dòng)時(shí)的影響,使其產(chǎn)生噪聲[2],電力變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1 所示,工作原理如圖2 所示。
圖1 變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
圖2 變壓器的工作原理
注:輸出電壓與輸入電壓的比值一般等于二次繞組匝數(shù)n2與一次繞組匝數(shù)n1的比值,即u2/u1=n2/n1,變壓器的輸出電流與輸出電壓(i2/i1=u1/u2)成反比。通常,降壓變壓器的輸出電壓降低,但輸出電流增大,具有輸出強(qiáng)電流的能力。
針對(duì)由以上原因?qū)е碌碾娏ψ儔浩鞯墓收蠁?wèn)題,工作人員在對(duì)其進(jìn)行處理時(shí),需要注意嚴(yán)格按照相關(guān)步驟進(jìn)行。具體步驟如下:(1)工作人員需要加強(qiáng)對(duì)故障問(wèn)題的分析,明確導(dǎo)致電力變壓器出現(xiàn)響聲的原因,然后再進(jìn)行相關(guān)處理[3];(2)工作人員在檢修過(guò)程中,需要加強(qiáng)對(duì)一些特殊情況的處理,如果電力變壓器的響聲是由個(gè)別零件引起的,則需要先關(guān)閉電源;如果是超負(fù)荷引起的,則需要對(duì)負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控。另外,工作人員還需要加強(qiáng)對(duì)電力變壓器的接頭的檢查,保證接頭接觸良好。
電力變壓器在實(shí)際使用過(guò)程中,還經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)變壓器的油溫突然升高的現(xiàn)象,出現(xiàn)這種故障問(wèn)題的主要原因有3 點(diǎn):(1)電力變壓器的繞組匝間短路;(2)電力變壓器的鐵芯片出現(xiàn)了損壞;(3)電力變壓器的接開(kāi)關(guān)接觸不良[4]。具體解釋如下。
電力變壓器的繞組匝間短路是變壓器油溫升高的重要原因,工作人員進(jìn)行故障判斷時(shí),可以從以下幾個(gè)方面入手:(1)分析電力變壓器的聲音,從變壓器的聲音進(jìn)行判斷,如果變壓器油溫升高時(shí),伴隨著咕嚕咕嚕的聲音,則可判斷是由于這種原因?qū)е碌?;?)分析變壓器的油樣;(3)在關(guān)閉電源以后,分析繞組直線的電阻[5]。
電力變壓器的鐵芯片出現(xiàn)損壞時(shí),通常情況下是指變壓器中的鐵芯片的絕緣出現(xiàn)了損壞,導(dǎo)致鐵芯片短路,最終使電力變壓器的油溫升高。工作人員在進(jìn)行這類故障問(wèn)題的判斷時(shí),首先需要加強(qiáng)對(duì)瓦斯繼電器的檢查,如果瓦斯繼電器有重瓦斯動(dòng)作,則說(shuō)明是變壓器的鐵芯片出現(xiàn)了損壞;其次,需要對(duì)油樣進(jìn)行化驗(yàn),如果絕緣油有所下降,則是此原因?qū)е碌淖儔浩鞴收稀?/p>
如果電力變壓器的開(kāi)關(guān)接觸不良,也會(huì)導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)電阻放電,最終導(dǎo)致其油溫升高。為此,可采取以下措施:(1)工作人員需要對(duì)氣體繼電器進(jìn)行深入檢查,分析其是否存在開(kāi)關(guān)故障;(2)工作人員需要分析負(fù)荷和溫度之間的關(guān)系,如果負(fù)荷隨著溫度的升高而升高,則說(shuō)明故障問(wèn)題時(shí)由于電力變壓器開(kāi)關(guān)接觸不良導(dǎo)致的;(3)工作人員需要加強(qiáng)對(duì)高壓繞組的精確測(cè)量。檢查電力變壓器的各個(gè)器件,以此確定變壓器的開(kāi)關(guān)是否存在問(wèn)題,從而進(jìn)行及時(shí)的開(kāi)關(guān)修理。
變壓器罩蓋螺栓過(guò)熱也是電力變壓器的常見(jiàn)故障。 造成這一問(wèn)題的原因是:變壓器漏磁或者螺栓松動(dòng)。對(duì)于這種故障問(wèn)題,工作人員需要采用外跨接短路環(huán)的方法增加螺栓的受熱面,從而進(jìn)行分流,或者對(duì)螺栓與法蘭進(jìn)行清污處理,保證其連接穩(wěn)固[6]。
綜上所述,大型電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要組成部分,其運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此,電力企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)電力變壓器的分析,明確其常見(jiàn)的故障問(wèn)題,從而制定解決措施,加強(qiáng)對(duì)電力變壓器的維護(hù)和管理,促進(jìn)其穩(wěn)定運(yùn)行。