变压器的运行与维护

《变压器的运行与维护》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变压器的运行与维护（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、变压器的运行与维护姓 名：罗临霞单 位：龙钢集团机动厂申报工种：维修电工申报级别：一级二0一一年八月一日摘要：变压器是电力系统变、配、送过程中进行功率传输电压转换 的重要核心设备，对变压器进行检查维护使变压器能正常运行是保证 工农业生产人民生活正常的前提条件，我在长期从事钢铁企业配电工 作的学习实践中对变压器有了一些了解和认识， 下面从几个方面分别 叙述和同事们共同研究，以便提高我们配变工作的实际能力。关键词：变压器 故障运行1 前言12变压器的运行12.1 变压器的运行方式 12.2 变压器允许运行方式的条件 12.3 过负荷情况变压器允许运行的条件 22.4 变压器的并联运行条件 32.5

2、 变压器的运行与维护 32.6 变压器油变压器油既是散热媒介又是绝缘介质.43 变压器的检查43.1 外观检查43.2 现场测试53.3 声音判别54油浸电力变压器的故障分析 64.1 油浸电力变压器的内部故障 64.2 油浸电力变压器的外部故障 64.3 变压器的故障类型 65主变压器冲击合闸试验 76变压器的声音及其故障分析 76.1 变压器的声音86.2 变压器内发生声响的判断及处理方法 106.3 变压器轻瓦斯动作原因和处理 156.4 变压器油质和故障判断的简易方法 187结论20致谢21参考文献221刖百变压器在电力系统发挥着不可或缺的作用，然而对于大多数变 配电运行的工作人员对于

3、变压器的认识仍然停留在表面现象，不能正确看待变压器在电力系统中的重要作用，对于变压器的日常维护只注 重表面文章而没有做到用心维护，因此身为一名维修电工，我们必须 清楚掌握变压器的运行方式，熟悉变压器的维护保养，只有这样才能 保证变压器在系统中的稳定运行，也才能保证整个变配电系统的稳2变压器的运行2.1 变压器的运行方式变压器的运行方式分两种：额定运行方式和允许运行方式。额定 运行是指额定容量下的运行。所谓额定容量是在铭牌上规定的冷却方 式，环境温度和额定电压、电流、频率等条件下，变压器输出功率的能 力。变压器的额定容量和负荷能力是两个不同的概念。实际上 ，在非 额定条件下，变压器在一定范围内也

4、允许运行，这便是允许运行方式。 此时变压器的输出能力即为负荷能力。2.2 变压器允许运行方式的条件上层油温运行中，变压器中的电能和磁能损耗都转变为热能 ，使 各部分的温度升高，变压器的绝缘受热逐渐失去其机械强度和绝缘能 力。变压器在运行中，是间接地限制顶层油温来限制绕组最热点温度 的，对自然油循环，绕组的平均温度高于顶层油温约10C,为防止变#压器的绝缘劣化过速，规定顶层油温不得超过 95 C,这样上层油温 不得经常超过85 C。对于经改进结构或改善冷却方式的变压器，应 通过温升试验来确定其负荷能力；对于安装地点的海拔高度和冷却方 式不同的变压器，应按有关标准修正。外施电压变压器的空载损耗随

5、外施电压的近似平方增减。在外施电压不高于额定电压的105 %时,变压器允许满负荷运行。如果外施电压过高，将使铁心磁饱和，空载损 耗将大幅度增加，此时必须控制负荷电流以降低负载损耗 ，或改变分 接开关的位置以适应电网电压的变化。如果电网电压波动范围较大，应采用有载调压变压器。2.3 过负荷情况变压器允许运行的条件变压器的过负荷有正常过负荷与事故过负荷两种 ：正常过负荷是 经常性的，可根据负荷曲线，冷却介质及环境温度，过负荷前所带的负 荷情况等因素来确定允许过负荷的时间 ；事故过负荷是短暂的，必须 严格控制。三相负荷不平衡程度变压器允许在非短路引起的三相负 荷不对称的情况下运行。若负荷电路中的负序

6、电流值不超过正序电流 值的5 % ,则认为三相电流是平衡的，此时允许满负荷运行；否则应根 据引起不对称的原因适当降低变压器的可用容量。对于Y0联接的三相变压器，其中性线流过的电流不允许超过绕组额定电流的 25 %负 荷变化情况变压器在运行中负荷是经常变化的。高峰时可能过负荷，绝缘寿命损失将增加，而轻负荷时绝缘寿命损失将减少。允许的正常 过负荷是按照全天轻、重负荷时两者相互补偿，不增加寿命损失来确 定的。夏季油温过高，绝缘寿命损失增加，而在冬季油温降低，绝缘寿 命损失减少，故当按年等值环境温度运行时,变压器的绝缘寿命损失 冬季、夏季自然补偿而不降低变压器的正常使用寿命。在夏季 ，若变 压器的最高

7、负荷低于额定容量，则每低1 %可允许冬季过负荷1 % , 但以累计过负荷15例限。变压器在过负荷运行前，应投入全部工作 冷却器，必要时应投入备用冷却器。变压器的负荷率：K = 1昼夜平均 负荷电流/额定负荷电流当变压器昼夜负荷率 K1 ,则允许的过负 荷倍数和持续时间可由图1曲线确定。如果事先不知道负荷率，则可 按查出允许的过负荷倍数和允许的时间。2.4 变压器的并联运行条件一是接线组别相同；二是电压比相同（允许相差 0. 5 %）; 三 是阻抗电压相等（允许相差土 10 %）；以上三条件若都能满足且没有 相差的话，并联运行的变压器都可达到额定出力。如果不能完全满足 则应根据不同情况来限制负荷

8、能力。2.5 变压器的运行与维护为保证变压器的安全可靠运行，经检修或新安装的变压器，在投 入运行前，必须经过全面仔细的检查。2.5.1 必须对继电保护装置进行全面仔细的检查和校验。2.5.2 应检查和放尽气体继电器内部的残留气体，并试验触点能否准确动作发出信号。2.5.3 必须检查避雷器的装置情况。2.5.4 高压侧采用熔丝保护的中小型变压器，投运前必须检查熔丝规格是否与规定值相符，有无断损及接触不良等现象。2.5.5 应检查电压表，电流表的测量范围是否适当，温度测量装 置是否正常。2.5.6 变压器的整体外部检查。变压器应根据控制盘上的仪表监视其运行，每小时抄表1次,每天至少进行1次外部巡视

9、检查，每周 应进行1次夜间检查，并应关灯检查出线和接头的发热情况及套管 表面有无电晕，放电火花。如遇大雾，大风，大雪等异常气候或过负荷 及故障等情况时，应增加对变压器的外部检查的次数。雷雨后，应检查 套管有无放电现象。变压器应在最大负荷期间测量三相负荷，如不平衡超过规定，应及时调整。2.6 变压器油变压器油既是散热媒介又是绝缘介质对运行中的变压器油必须采取一定的保护措施 ，以防过早老化。 还应定期取油样进行分析试验，以便经常了解运行中油的状况。运行 中变压器油质低于油试验标准规定时，应予以处理或换油。集中储备 的变压器油，每年至少应按规程标准进行 1次检验，以便为状态检修 提供技术档案。3变压

10、器的检查3.1 外观检查3.1.1 油位：是否合适。高了，在变压器投入运行带上负荷后， 油温上升，油膨胀，很可能使油从油枕顶部的呼吸器连通管处溢出。 低了，对变压器的绝缘和冷却作用会降低，影响变压器运行，严重者会烧坏变压器。3.1.2 盖板、套管、油位计、排油阀：是否密封良好，有无渗漏油现象。否则当变压器带上负荷后，在热状态下，会发生更严重的渗 漏现象。套管有无裂纹和放电现象。3.1.3 变压器的外壳接地：是否牢固可。因为它对变压器和抄表 人员起着直接的保护作用。3.1.4 变压器一、二次出线套管及它与导线的连接：是否良好， 相色是否正确。3.1.5 计量表，表箱：是否倾斜、损坏（投运后，还要

11、看计量表 运行是否正常），封条、手续是否完整。3.1.6 熔丝：选择是否合理。变压器一次额定电流的1.52倍，二次熔丝的选用标准通常是变压器的二次额定电流。3.2 现场测试用10002500伏兆欧表测量变压器的一、二次绕组对地绝缘电阻 和绕组间的绝缘电阻，最低值不能低于 25130欧阻。变压器安装后 投入运行前，必须测量各分接位置的直流电阻， 以保证接触良好。配 电变压器各相直流电阻的相互差值应小于平均值的4%,线间直流电阻的相互差值应小于平均值的 2%。空投运上后，还要测量二次侧电 压是否平衡，如平衡说明变压器变比正常，无匝间短路。3.3 声音判别先将变压器空载运行，用螺丝刀刀头对着变压器外

12、壳，绝缘柄一 头对着耳朵听变压器内部发出平稳的“嗡嗡”声，无“吱吱”或“劈 啪”等响声。 如以上几方面全部合格，变压器就可以带负荷正式运 行了4油浸电力变压器的故障分析4.1 油浸电力变压器的内部故障4.1.1 内部故障为变压器油箱内发生的各种故障，其主要类型有：各相绕组之间发生的相问短路、绕组的线匝之间发生的匝问短路、 绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等。变压器的内部故障从性质 上一般又分为热故障和电故障两大类。热故障通常为变压器内部局部 过热、温度升高。根据其严重程度，热性故障常被分为轻度过热（一般低于150C）、低温过热（150 300C）、中温过热（300700C）、 高温过热（一般

13、高于700C）四种故障隋况。电故障通常指变压器内部 在高电场强度的作用下，造成绝缘性能下降或劣化的故障。根据放电 的能量密度不同，电故障又分为局部放电、火花放电和高能电弧放电 三种故障类型。4.1.2 油浸电力变压器的外部故障外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种 故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的接地 通过外壳） 短路，引出线之间发生相问故障等而引起变压器内部故障或绕组变形 等。4.1.3 变压器的故障类型由于变压器故障涉及面较广，具体类型的划分方式较多，如从回 路划分主要有电路故障、磁路故障和油路故障。若从变压器的主体结 构划分，可分为绕组故障、铁心故障、油质故

14、障和附件故障。同时习 惯上对变压器故障的类型一般是根据常见的故障易发区位划分，如绝 缘故障、铁心故障、分接开关故障等。而对变压器本身影响最严重、 目前发生机率最高的又是变压器出口短路故障， 同时还存在变压器渗 漏故障、油流带电故障、保护误动故障等等。所有这些不同类型的故 障，有的可能反映的是热故障，有的可能反映的是电故障，有的可能 既反映过热故障同时又存在放电故障，而变压器渗漏故障在一般情况 下可能不存在热或电故障的特征。5主变压器冲击合闸试验主变第一次投运前，应在额定电压下冲击合闸五次，第一次受电 后持续时间应不小于10分钟，大修后主变应冲击三次；瓦斯下浮子 在主变冲击合闸前就应投跳闸，冲击

15、合闸正常，有条件时空载充电 24小时；110千伏及以上变压器启动时，如有条件应采用零起升压； 变压器的有载调压装置，应于变压器投运时进行切换试验正常， 方可 投入使用。目的：拉开空载变压器时有可能产生操作过电压， 不接地 或经消弧线圈接地时过电压幅值可达 44.5倍相电压，在中性点直 接接地时也可达3倍相电压，为了检查变压器绝缘强度能否承受全电 压或操作过电压需做冲击试验；带电投入空载变压器时，会出现励磁 涌流，具值可达68倍额定电流，会产生很大的电动力，为了考核 变压器的机械强度，同时考核励磁电流衰减初期会否造成继电保护误 动，需做冲击试验。6变压器的声音及其故障分析变压器是电力系统中的主要设备，一旦变压器故障将对变压器本 身及电力系统造成极大的危害。通过变压器在正常运行或出现故障时会发出不同的声音，能更好的对变压器的运行状况有一个深刻的认识，促进对变压器的安全管理。6.1 变压器的声音6.1.1 “嗡嗡”声是正常的声响。当变压器带电后，电流通过铁 心产生交变磁通，就会发出“嗡嗡”的均匀电磁声，音响的强弱正比 于负荷电流的大小。6.1.2 “嗡嗡”声响减弱，从变压器内发出音响较小的“嗡嗡” 均匀电磁声。变压器停运后送电或新安装竣工后投产验收送电，往往发现电压不正常，这是高压瓷套管