在變壓器出現故障時,需判斷準確,處理得當,既要防止故障擴大,又不可輕率停止變壓器的運行,這就要求運行人員提高故障判別能力,積累運行經驗,使變壓器的故障得到正確判斷和及時處理.
幾種常見異常或故障的判斷和處理方法.
1、變壓器過熱
過熱對變壓器是極其有害的.變壓器絕緣損壞大多是由過熱引起,溫度的升高降低了絕緣材料的耐壓能力和機械強度.IEC354《變壓器運行負載導則》指出變壓器zui熱點溫度達到140℃時油中就會產生氣泡,氣泡會降低絕緣或引發閃絡,造成變壓器損壞.
變壓器的過熱也對變壓器的使用壽命影響極大.電工委員會(IEC)認為在:80-140℃的溫度范圍內,溫度每增加6℃,變壓器絕緣有效使用壽命降低的速度會增加一倍,這就是變壓器運行的6℃法則.國標GB1094中規定:油浸變壓器繞組平均溫升限值是65℃,頂部油溫升是55℃,鐵芯和油箱是80℃.IEC還規定線圈熱點溫度任何時候不得超過140℃,一般取130℃作為設計值;變壓器油溫異常升高的原因可能有:
① 變壓器過負荷;② 冷卻裝置故障(或冷卻裝置末*投入);③變壓器內部故障;④溫度指示裝置誤指示.
發現變壓器油溫異常升高,應對以上可能的原因逐一進行檢查,作出準確判斷檢查 并及時處理:
(1) 若運行儀表指示變壓器已過負荷,單相變壓器組三相各溫度計指示基本一致(可能有幾度偏差),變壓器及冷卻裝置*跡象,則油溫升高由過負荷引起,則按過負荷處理.
(2) 若冷卻裝置未*投入或有故障,應立即處理,排除故障;若故障不能立即排除,則必須降低變壓器運行負荷,按相應冷卻裝置冷卻性能與負荷的對應值運行.
(3) 若遠方測溫裝置發出溫度告警信號,且指示溫度值很高,而現場溫度計指示并不高,變壓器又沒有其它故障現象,可能是遠方測溫回路故障誤告警,這類故障可在適宜的時候予以排除.
(4) 如果三相變壓器組中某一相油溫升高,明顯高于該相在過去同一負荷,且同樣冷卻條件下的運行油溫,而冷卻裝置、溫度計均正常,則過熱可能是由變壓器內部的某種故障引起,應通知專業人員立即取油樣作色譜分析,進一步查明故障.若色譜分析表明變壓器存在內部故障,或變壓器在負荷及冷卻條件不變的情況下,油溫不斷上升,則應按現場規程規定將變壓器退出運行.
(5) 造成主變溫度異常升高的原因主要有:
a) 內部各接頭發熱
b) 線卷有匝間短路
c) 鐵芯存在短路或渦流不正常現象
2、冷卻裝置故障
冷卻裝置是通過變壓器油幫助繞組和鐵芯散熱.冷卻裝置正常與否,是變壓器正常運行的重要條件.在冷卻設備存在故障或冷卻效率達不到設計要求時,變壓器是不宜滿負荷運行的,更不宜過負荷運行, 需要注意的是,在油溫上升過程中,繞組和鐵芯的溫度上升快,而油溫上升較慢.可能從表面上看油溫上升不多,但鐵芯和繞組的溫度已經很高了,所以,在冷卻裝置存在故障時,不僅要觀察油溫,還應注意變壓器運行的其它變化,綜合判斷變壓器的運行狀況.
冷卻裝置常見的故障及處理方法如下.
(1) 冷卻裝置電源故障.冷卻裝置常見的故障就是電源故障,如熔絲熔斷、導線接觸不良或斷線等.當發現冷卻裝置整組停運或個別風扇停轉以及潛油泵停運時,應檢查電源,查找故障點,迅速處理.若電源已恢復正常,風扇或潛油泵仍不能運轉,則可按動熱繼電器復歸按鈕試一下.若電源故障一時來不及恢復,且變壓器負荷又很大,可采用臨時電源,使冷卻裝置先運行起來,再去檢查和處理電源故障.
(2) 機械故障.冷卻裝置的機械故障包括電動機軸承損壞、電動機繞組損壞、風扇扇葉變形及潛油泵軸承損壞等.這時需盡快更換或檢修.
(3) 控制回路故障.小控制回路中的各元件損壞、引線接觸不良或斷線、接點接觸不良時,應查明原因迅速處理.
3、變壓器油位異常
變壓器的油位是與油溫相對應的,生產廠家應提供油位與溫度曲線.當油位與油溫不符合油位-溫度曲線時,則油位異常.500kV變壓器一般采用帶有隔膜或膠囊的油枕,用指針式油位計反映油位.在下列情況下會出現油位異常現象:
(1) 指針式油位計出現卡針等故障;
(2) 隔膜或膠囊下面儲積有氣體,使隔膜或膠囊高于實際油位;
(3) 呼吸器堵塞,使油位下降時空氣不能進入,油位指示將偏高;
(4) 膠囊或隔膜破裂,使油進入膠囊或隔膜以上的空間,油位計指示可能偏低;
(5) 溫度計指示不準確;
(6) 變壓器漏油使油量減少.
發現變壓器油位異常,應迅速查明原因,并視具體情況進行處理.特別是當油位指示超過滿刻度或將到0刻度時,應立即確認故障原因及時處理,同時應監視變壓器的運行狀態,出現異常情況,立即采取措施.主變油位可通過油位與油溫的關系曲線來判斷,并通過油位表的微動開關發出油位高或低的信號.
(7) 若發現油位異常指示時,應檢查油箱呼吸器是否堵塞,有無漏油現象;查明原因匯報調度及有關領導.
(8) 若油位異常降低是由主變漏油引起,需迅速采取防止漏油措施,并立即通知有關部門安排處理.如大量漏油使油位顯著降低時,禁止將重瓦斯改信號.
(9) 若油位因溫度上升而逐漸上升,若zui高油溫時的油位可能高出油位指示并經分析不是假油位,則應放油至適當的高度以免溢出.應由檢修單位處理 .
