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配电变压器的常见故障及解决措施

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供稿:中国工控网 2016/4/21 10:45:18

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  • 关键词: 配电变压器故障
  • 摘要:本文通过认真总结和分析配电变压器故障的类型和原因,提出了一些配电变压器故障解决措施,为今后在配电变压器的运行管理提供借鉴和参考。


   配电变压器在电力系统中占据着至关重要的地位,一旦发生故障,将会直接或间接地影响到工业、农业生产和人民群众的正常生活。通过认真总结和分析配电变压器故障的类型和原因,提出了一些配电变压器故障解决措施,为今后在配电变压器的运行管理提供借鉴和参考。

  1 配电变压器的常见故障

  配电变压器在送电和运行当中,常见的配电变压器故障主要有以下几种:

  1.1 变压器在经过停运后送电或试送电时,往往发现电压不正常,如两相高一相低或指示为零;有的新投运变压器三相电压都很高,使部分用电设备因电压过高而烧毁等;

  1.2 高压保险丝熔断,导致送不上电;

  1.3 雷雨过后,变压器送不上电;

  1.4 变压器声音不正常,有时发出“吱吱”或“霹啪”的响声;有时在运行中发出如青蛙似的“唧哇唧哇”的叫声等;

  1.5 高压接线柱烧坏,高压套管有严重破损和闪络痕迹;

  1.6 在正常冷却情况下,变压器温度失常并且不断上升;

  1.7 油色变化过甚,油内出现炭质;

  1.8 变压器发出吼叫声,从安全气道、储油柜向外喷油,油箱及散热管变形、漏油、渗油等。


  2 配电变压器的故障分析

  配电变压器发生故障时,我们可以从变压器的声音来判断故障的类型,从而正确的分析出产生故障的原因,进而解决处理好故障,恢复配电变压器的正常运行。

  2.1 调压分接开关不到位或接触不良。当变压器投入运行时,若分接开关不到位,将发出较大的“啾啾”响声,严重时造成高压熔丝熔断;如果分接开关接触不良,就会产生轻微的“吱吱”火花放电声,一旦负荷加大,就有可能烧坏分接开关的触头。

  2.2 缺相时的响声。当配电变压器发生缺相时,表现为:第二相不通,送上第二相仍无声,送上第三相时才有响声;或者第三相不通,响声不发生变化,和二相时一样。发生缺相的原因大致有三方面:①电源缺一相电;②变压器高压保险丝熔断一相;③变压器由于运输不慎,加上高压引线较细,造成振动断线。

  2.3 掉入异物和穿心螺杆松动。当变压器夹紧铁心的穿心螺杆松动,铁心上遗留有螺帽零件或变压器中掉入小金属物件时,变压器将发出“叮叮当当”的敲击声以及“吱啦吱啦”的像磁铁吸动小垫片的响声,而变压器的电压、电流和温度却正常。这类情况一般不影响变压器的正常运行,可等到停电时进行处理。

  2.4 变压器的铁心接地断线。当变压器的铁心接地断线时,变压器将产生“哔剥哔剥”的轻微放电声。

  2.5 变压器高压套管脏污和裂损。当变压器的高压套管脏污,表面釉质脱落或裂损时,会发生表面闪络,听到“嘶嘶”或“哧哧”的响声。

  2.6 外部线路断线或短路。当线路在导线的连接处或T接处发生断线,在刮风时时接时断,接触时发生弧光或火花,这时变压器就发出像青蛙的“唧哇唧哇”的叫声;当低压线路发生接地或出现短路事故时,变压器就发出“轰轰”的声音;如果短路点较近,变压器将发出像老虎的吼叫声。

  2.7 变压器过负荷。当配电变压器超过负荷严重时,就发出低沉的如重载飞机的“嗡嗡”声。

  2.8 电压过高。当电源电压过高时,会使变压器过励磁,响声增大而且尖锐。

  2.9 其他声音。如果听到通过液体沉闷的“噼啪”声,则是导体通过变压器油面对外壳的放电声。内部放电送电时听到“噼啪噼啦”的清脆击铁声,则是导电引线通过空气对变压器外壳的放电声;


  3 配电变压器故障的解决措施

  针对分析以上配电变压器故障的原因,其实,有相当一部分配电变压器故障是完全可以避免的,只要加强平时设备的巡视检查,严格按照规章制度办事,就可以将变压器故障消灭在萌芽状态之中。具体就是要在运行前做好检查测试,在运行中做好注意事项,确保配电变压器的稳定运行。

  3.1 做好运行前的检查测试

  配电变压器投运前,必须做好现场的检测工作,其主要内容如下:

  ①检查油枕上的油位计是否完好,油位是否清晰且在与环境相符的油位线上。油位过高,在变压器投入运行带负荷后,油温上升,油膨胀很可能使油从油枕顶部的呼吸器连接管处溢出;过低,则在冬季轻负荷或短时间内停运时,可能使油位下降至油位计看不到油位。

  ②检查套管、油位计、排油阀等处是否密封良好,有无渗油现象。否则当变压器带负荷后,在热状态下会发生更严重的渗漏现象。

  ③检查防爆管是否畅通完好,呼吸器的吸潮剂是否失效。

  ④检查变压器的外壳接地是否牢固可靠,因为它对变压器起着直接的保护作用。

  ⑤检查变压器一、二次出线套管及它们与导线的连接是否良好,相色是否正确。

  ⑥检查变压器上的铭牌与要求选择的变压器规格是否相符。如各侧电压等级、变压器的容量及分接开关位置等。

  ⑦测量变压器的绝缘。用1000—2500V兆欧表测量变压器的一、二次绕组对地绝缘电阻,以及一、二次绕组间的绝缘电阻,并记录测量时的环境温度。绝缘电阻的允许值没有硬性规定,但应与历史情况或原始数据相比较,不低于出厂值的70%(当被测变压器的温度与制造厂试验时的温度不同时,应换算到同一温度再进行比较)。

  ⑧检查测量变压器各相直流电阻的相互差值应是否小于平均值的4%,线间直流电阻的相互差值是否小于平均值的2%。

  若以上检查全部合格,将100℃以上的酒精温度计插入该变压器测温孔内,以便随时监测变压器的运行温度,再将变压器空投,检查电磁声有无异常,测量二次侧电压是否平衡,如平衡,说明变压器变比正常,无匝间短路,变压器就可以带负荷正常运行了。

  3.2 做好运行中的注意事项

  配电变压器在运行管理中,必须做好以下注意事项。

  ①定期检查三相电压是否平衡。如严重失衡,应及时采取措施进行调整。同时,应经常检查变压器的油位、温度、油色正常,有无渗漏,呼吸器内的干燥剂颜色有无变化,如已失效要及时更换,发现缺陷及时消除。

  ②定期清理配电变压器上的污垢。必要时要采取防污措施,安装套管防污帽,检查套管有无闪络放电,接地是否良好,有无断线、脱焊、断裂现象,定期摇测接地电阻。

  ③在拆装配电变压器螺杆有转动情况,必须进行严格处理,确认无误后方可投运。合理选择二次侧导线的接线方式,如采用铜铝过渡线夹等。在接触面上涂上导电膏,以增大接触面积与导电能力,减少氧化发热。

  ④在配电变压器一、二次侧装设避雷器,并将避雷器接地引下线、变压器的外壳、二次侧中性点3点共同接地,对100kVA以上容量且电感设备较多的变压器上层油温不宜经常超过85℃,最高不得超过95℃,不得长期过负荷运行。但在日负荷系数小于1,上层油温不超过允许值的情况下,可以按正常过负荷的规定运行。因此,必须避免长时间过负荷运行。

  ⑤要防止二次短发生。配电变压器二次短路是造成变压器损坏的最直接的原因,合理选择配电变压器的关健所在。一般情况下配电变压器的高压侧(跌落保险)熔丝选择在1.2—1.5倍高压侧额定电流以内,低压侧按额定电流选用,在此情况下,即使发生低压短路故障,熔丝也能对变压器起到应有的保护作用。

  ⑥要避免三相负载的不平衡运行。变压器三相负载不平衡运行,将造成三相电流的不平衡,此时三相电压也不平衡。对三相负载不平衡运行的变压器,应视为最大电流的负荷,若在最大负荷期间测得的三相最大不平衡电流或中性线电流超过额定电流的25%时,应将负荷在三相间重新分配。

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