电力变压器故障诊断与状态检修方法研究

(整期优先)网络出版时间:2021-04-20
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电力变压器故障诊断与状态检修方法研究

张倩

国网河北省电力有限公司石家庄市鹿泉区供电分公司 河北省石家庄市 050200

摘要:近年来,随着经济的发展和社会的进步,电力行业发展迅速,在电力系统整体运行阶段,变压器作为重要的组成单元,运行安全性与可靠性对电力系统会造成直接影响。若变压器出现故障信息,如常见变压器的跳闸、短路、断路、绝缘等,必须及时对故障进行诊断检修处理,避免电力事故出现。文章对不同故障进行诊断分析,以采取相应解决措施,保证变压器的整体运行可靠性。在变压器运行阶段,工作人员需及时开展变压器状态检修,以查找出隐藏故障,消除变压器存在的故障隐患,提高变压器运行整体稳定性。文章对电力变压器故障诊断及检修进行了探讨。

关键词:电力;变压器;故障诊断;状态检修;方法

引言

电力变压器在电力输送的系统中起到了调节枢纽的作用,它可以把一些较高电压转化成为可用的电力。从电网系统的角度上来看,电力变压器是不可替代的,它的存在对于整个电网而言非常关键。通常情况下,当电力变压器出现故障后,整个电力网络将无法正常运行,这对于人们的生活带来了巨大的影响。由此可见,相关部门应该加强电力变压器的安全运行以及确保其质量,尽可能减少故障的发生,如果运行期间发生了故障,就需要及时进行检修,这样才能保证出现的问题在第一时间内得到解决,以此降低期间产生的损失。

1故障类型

电力设备出现老化是电网运行常发生的一个问题,从而影响到变压器安全稳定的运行。电性故障和过热故障是出现频率最高的故障问题,受到电应力影响,变压器出现劣化,从而使电性故障从中发生。对电性故障的细化可以能源密度大小为依据,可细分为局部、低能和高能放电三种形式,局部放电发生部位为内部空腔和电极、绝缘介质孔隙,该故障在能量密度分布上较小,但会因为继续恶化发展为高能放电故障;受到阻抗分力影响,金属部件由于内部接触问题,导致悬浮电位最终产生在各电极之间,在能量密度分布上较小,并呈现出间歇性这个特点;当发生高能放电这个故障时绕组间和层间会有击穿问题出现,故障气体会从中出现。第二种故障为过热故障,受到热应力影响,变压器绝缘部件发生老化问题,使得过热故障由此从中发生。这种故障分成低温、中温和高温过热这三种类型,分成300和700摄氏度,结合不完全统计可知由于分接开关接触问题带来的过热故障占据了所有故障原因的50%以上的比例。

2电力变压器故障诊断

2.1跳闸故障

跳闸故障会对电力系统运行造成一定影响,基于变压器跳闸故障诱发因素进行分类,可分为人工诱发因素与内部设备诱因。为科学规避该类问题造成的危害,需对跳闸故障进行诊断,发现人工诱发因素的关联性,及时对工作人员进行专业技能提升,增强工作人员责任意识与安全观念,确保每一项工作开展的可靠性与安全性,主动规避人工因素诱发跳闸故障。电力变压器内部设备仪器诱发跳闸故障进行诊断处理时,可依据历史故障数据信息进行分析预判,对重点设备仪器进行检修排查工作,准确、无误地找出设备仪器存在的安全隐患,并对其安全隐患及时处理,提高变压器运行的可靠性。

2.2电性故障

在电应力作用下,变压器绝缘裂化所致故障,就被称电性故障。按照能量密度大小,可以将电性故障划分为低能放电、局部放电、高能放电等。对于局部放电,多位于变压器内腔空腔、绝缘介质空隙、电极等位置。由于能量密度比较小,极易恶化为高能放电故障。低能放电故障,主要是在阻抗分压作用下,变压器内部金属部件接触不良,在电压异电级间,会产生悬浮电位,能量密度较小,存在间歇性特点。高能放电故障的突发性较强,会导致绕组间、层间击穿故障等。在短时间内,会产生大量故障气体。

3电力变压器故障诊断的检修方法

3.1仔细查看

变压器运行期间,极易受到多种因素影响,从而发生油位调整问题。在后续调整中,因油位上升或下降,极易导致油溢问题。当整体油位较低,会导致变压器烧毁。以外壳为基础,为了全面加强牢固性与可靠性,必须做好优化调整,确保排油烟密闭性差、放电断裂等问题。为了防止产生渗漏问题,必须合理选择熔丝,特别是100kV以上配电系统,不仅要做好常规性检查,还应当按照变压器额定电流,合理选择一次熔丝。针对低压熔丝,则需要按照额定电流2.5-3倍选择。按照变压器二次额定电流,合理选择二次熔丝。

3.2超声波检修

若电力企业选择油浸式变压器作为变电站设备,为保证相关设备仪器运行安全性,工作人员可利用超声波技术开展设备工况状态检修。应用时,将收集到的信号转化为电信号,并利用计算机进行快速记录、分析,提高电力变压器检修工作整体效率。超声波检修工作开展时,可主动规避变电站电磁信号的干扰,保证对设备检修数据可靠性。在变电站运行过程中,会产生一定量的谐波电磁信号,超声波检修时可规避谐波信号的影响,确保变压器检修效率;但超声波检修工作的综合灵敏度较低,实际应用的有效性与可靠性需进一步考证分析。

3.3对绝缘电阻进行检测

从某种程度上来说,对绝缘电阻进行检测是为了有效检验电力变压器的绝缘性,整个检测的过程需要准确判断温度以及电磁场和一些化学方面的因素等,以此全面了解对绝缘系统所造成的在整个检测的过程中去判断温度以及电场和化学因素等对绝缘系统所造成的伤害,在这个检测的过程中可以快速检查出变压器是否受潮以及其抗绝缘的劣化形等。在检测电力变压器绝缘电阻时,工作人员通常会选择R60的绝缘电阻,整个过程也就控制在一分钟里面去检测绝缘电阻的指数。社会的不断发展加快了科学技术的发展,市场上开始广泛应用电力变压器,与此同时,绝缘电阻的干燥工艺也在不断地上升,绝缘电阻的绝对值呈现不断递增的趋势,在测量时,吸收比值的变化可以正确判断电力变压器遇到的电阻问题。

3.4设备运行的监控与接线维护

在状态检修工作中,对变电设备的接线维护与运行监控是十分关键的检修内容。在变电设备处于工作状态时,需要检修人员对其开展有效的监视,这样就能够发现存在的各种异常情况,还能够掌握变电设备的运行状态。例如,及时的发现氧化以及发热等问题,并对发现的问题立刻进行处理。同时,观察变电设备的外观,一旦其出现锈蚀或者是表面光泽度丧失的情况,就要立刻进行处理,还是对发生锈蚀的部位进行更换。在完成对锈蚀部位的更换后,观察变电设备运行的具体情况,这样就能够大幅增强对变电设备的监测质量以及效率。如果变电设备在接线方面存在问题,就会大幅提高故障的影响范围,这也会提高对故障的排除难度。所以,检修人员在开展状态维修工作以及日常监视、维护工作时,就要更加的严谨认真,对每一个部位的连接线都需要开展全面细致的检查,如果发现任何异常,都要进行及时有效的处理,使电力系统的整体安全性和可靠性大幅提高。

结语

本文对变压器故障进行诊断剖析,指出不同变压器故障的诊断方法,根据诊断信息开展维修工作,以提高变压器运行稳定性。故障诊断工作开展时,相关电力员工需开展变压器状态检修工作,预先发现可能存在的设备隐患,主动消除设备故障诱发因子,避免变压器常见故障出现,保证电力系统运行可靠性。

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