干式变压器常见故障原因分析

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文章来源:北京创联汇通电气       发布时间: 2017-06-16 11:07
导读:干式变压器 在电力系统中有着最核心的地位,电力系统能安全运行的关键部位,若 干式变压器 发生故障,会导致电力的供应发生中断,甚至会引发火灾等一系列安全事故

 

        干式变压器在电力系统中有着最核心的地位,电力系统能安全运行的关键部位,若干式变压器发生故障,会导致电力的供应发生中断,甚至会引发火灾等一系列安全事故,将会对社会生活以及经济的发展造成重大的损失。所以,加强干式变压器的故障分析处理,才能够保障电力系统安全、可靠运行。
 
干式变压器常见故障原因分析
一、常见故障的分析处理
 
1、变压器油质异常
 
    变压器中的油,在长时间运行中若受到雨水和潮气的浸入,以及故障电流冲击等使油温过热异常,容易造成油质的变坏,导致变压器的绝缘性能受到了很大的影响,这种情况就非常容易引起变压器的故障产生。如果巡视过程中发现油色开始变黑,为了防止外壳与绕组之间或线圈绕组间发生电流击穿,就要立刻对变压器油进行取样化验分析,化验结果若合格则继续使用,若不合格就应对变压器油进行过滤或再生处理,让变压器油的各项指标达到合格要求和再进行使用。
 
2、内部声音异常
 
  变压器运行正常,产生的电磁交流声的频率会相当稳定,而变压器的运行异常,就会偶尔产生不规律的声音。而变压器声音产生异常的主要原因:变压器过负荷运行,内部就会有沉重的声音;变压器本体零件产生松动时,运行时就会产生强烈而不均匀的噪声;变压器的铁芯最外层硅钢片未夹紧,在变压器运行时就会产生震动及产生噪音;变压器的内部电压过高时,铁芯接地线会出现断路或外壳闪络,外壳和铁芯感应出高电压,变压器内部同样会发出噪音;变压器内部产生接触不良和击穿,会因为放电而发出异响;变压器中出现短路和接地时,绕组中出现较大的短路电流,会发出异常的声音;变压器产生谐波和连接了大容量的用电设备时,由于产生的启动电流较大,以后造成异响。
 
3、自动跳闸故障
 
  变压器的运行过程中,出现自动跳闸时,要进行外部检查,查明分析跳闸原因,如果是发生了差动保护动作,就要对保护范围中的电气设备进行全面、彻底细致的检查。若变压器有可能造成火灾,甚至有可能造成爆炸,需立刻停止变压器相关电源,进行扑救火情准备。
 
4、油位过高或过低
 
  变压器正常运行时,油位应保持在油位计的1/3左右。假如变压器的油位过低,油位低于变压器上盖,则可能导致瓦斯保护及误动作,在情况严重的时候,甚至有可能使变压器引线或线圈从油中露出,造成绝缘击穿。若是油位过高,则容易产生溢油。影响变压器油位变化的因素有很多种,如冷却装置运行状况的变化、壳体渗油、负荷的变化以及周围环境的变化等。这就要求值班人员要经常对变压器的油位计的指示状况做出检查,如果出现油位过低,就要查明其原因并实施相应措施,而如果出现油位过高,就适当地放油,让变压器能够安全稳定地运行。
 
5、瓦斯保护故障
 
  瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件,其中轻瓦斯作用于信号,而重瓦斯则作用于跳闸。瓦斯保护的动作灵敏可靠,因此能有效监视变压器内部大部分故障,针对引起瓦斯保护动作原因:要对变压器内部的气体进行收集并做出分析,然后进行变压器内部故障性质鉴定,在检修完成和经测验合格后,才能再次投入使用。
 
6、变压器油温过高
 
  变压器油温突增,其引起的主要原因是:内部紧固螺丝接头松动、冷却装置运行不正常、变压器过负荷运行以及内部短路闪络放电等。在正常的情况下,变压器上层油温必须要在85℃以下,如果没有在变压器的本身配置温度计,则可用水银温度计在变压器的外壳上测量温度,正常温度要保持在80℃以下。如果油温过高,要对变压器是否过负荷以及冷却装置的运行状况进行检查。若变压器在进行超负荷运行,要立刻对变压器的负荷进行减轻,如果变压器的负荷减轻后,温度依然如此,就要立刻停止变压器运行,对其故障原因进行查找。
 
7、绕组故障
 
  绕组故障中主要包括相间短路、绕组接地、匝间短路等。轻微的匝间短路,可引起瓦斯保护动作,而匝间短路严重则可造成差动保护动作或者电源侧的过流保护,而匝间短路常常会引起更严重的单相接地或相间短路等故障,因此如果发生匝间短路要尽快停电处理。
 
二、干式变压器日常维护
 
  变压器日常维护工作中,要做到实时监视变压器的运行状况,特别是在过负荷运行时,更是要缩短监控的周期。定期巡视变压器的电压、电流、上层油温等,并经常对变压器的外部进行检查。对套管、磁裙的清洁程度进行检查并及时做好清理工作,冷却装置运行时,要确认冷却器进油管和出油管的蝶阀,保证入口干净无杂物,散热器通畅进风;风扇在运行中运转是否正常,有无明显振动及异音,潜油泵的转向是否正确,冷却器有无渗漏油现象,有无异常声音及振动,分路电源自动开关闭合是否良好。此外,定期检查分接开关,包括接触的定位、转动灵活性、紧固等。还要定期测试变压器的线圈、避雷器、套管,避雷器接地必须可靠。通过变压器的温度、声音、外观、油位以及其他现象对干式变压器故障进行的判定,只能作为变压器故障的初步判定。变压器的内部故障涉及诸多因素,甚至有时还会出现假象。因此在判断故障时,必须结合电气试验、油质分析以及设备检修、运行等情况进行综合分析,对故障的原因、部位、部件或绝缘的损坏程度等做出准确判定,才能制定出合理的处理方案。
  
一、常见故障的分析处理

1、变压器油质异常
 
  变压器中的油,在长时间运行中若受到雨水和潮气的浸入,以及故障电流冲击等使油温过热异常,容易造成油质的变坏,导致变压器的绝缘性能受到了很大的影响,这种情况就非常容易引起变压器的故障产生。如果巡视过程中发现油色开始变黑,为了防止外壳与绕组之间或线圈绕组间发生电流击穿,就要立刻对变压器油进行取样化验分析,化验结果若合格则继续使用,若不合格就应对变压器油进行过滤或再生处理,让变压器油的各项指标达到合格要求和再进行使用。
 
2、内部声音异常
 
  变压器运行正常,产生的电磁交流声的频率会相当稳定,而变压器的运行异常,就会偶尔产生不规律的声音。而变压器声音产生异常的主要原因:变压器过负荷运行,内部就会有沉重的声音;变压器本体零件产生松动时,运行时就会产生强烈而不均匀的噪声;变压器的铁芯最外层硅钢片未夹紧,在变压器运行时就会产生震动及产生噪音;变压器的内部电压过高时,铁芯接地线会出现断路或外壳闪络,外壳和铁芯感应出高电压,变压器内部同样会发出噪音;变压器内部产生接触不良和击穿,会因为放电而发出异响;变压器中出现短路和接地时,绕组中出现较大的短路电流,会发出异常的声音;变压器产生谐波和连接了大容量的用电设备时,由于产生的启动电流较大,以后造成异响。
 
3、自动跳闸故障
 
  变压器的运行过程中,出现自动跳闸时,要进行外部检查,查明分析跳闸原因,如果是发生了差动保护动作,就要对保护范围中的电气设备进行全面、彻底细致的检查。若变压器有可能造成火灾,甚至有可能造成爆炸,需立刻停止变压器相关电源,进行扑救火情准备。
 
4、油位过高或过低
 
  变压器正常运行时,油位应保持在油位计的1/3左右。假如变压器的油位过低,油位低于变压器上盖,则可能导致瓦斯保护及误动作,在情况严重的时候,甚至有可能使变压器引线或线圈从油中露出,造成绝缘击穿。若是油位过高,则容易产生溢油。影响变压器油位变化的因素有很多种,如冷却装置运行状况的变化、壳体渗油、负荷的变化以及周围环境的变化等。这就要求值班人员要经常对变压器的油位计的指示状况做出检查,如果出现油位过低,就要查明其原因并实施相应措施,而如果出现油位过高,就适当地放油,让变压器能够安全稳定地运行。
 
5、瓦斯保护故障
 
  瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件,其中轻瓦斯作用于信号,而重瓦斯则作用于跳闸。瓦斯保护的动作灵敏可靠,因此能有效监视变压器内部大部分故障,针对引起瓦斯保护动作原因:要对变压器内部的气体进行收集并做出分析,然后进行变压器内部故障性质鉴定,在检修完成和经测验合格后,才能再次投入使用。
 
6、变压器油温过高
 
  变压器油温突增,其引起的主要原因是:内部紧固螺丝接头松动、冷却装置运行不正常、变压器过负荷运行以及内部短路闪络放电等。在正常的情况下,变压器上层油温必须要在85℃以下,如果没有在变压器的本身配置温度计,则可用水银温度计在变压器的外壳上测量温度,正常温度要保持在80℃以下。如果油温过高,要对变压器是否过负荷以及冷却装置的运行状况进行检查。若变压器在进行超负荷运行,要立刻对变压器的负荷进行减轻,如果变压器的负荷减轻后,温度依然如此,就要立刻停止变压器运行,对其故障原因进行查找。
 
7、绕组故障
 
  绕组故障中主要包括相间短路、绕组接地、匝间短路等。轻微的匝间短路,可引起瓦斯保护动作,而匝间短路严重则可造成差动保护动作或者电源侧的过流保护,而匝间短路常常会引起更严重的单相接地或相间短路等故障,因此如果发生匝间短路要尽快停电处理。
 
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