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1、变压器结构、作用及在运行中变压器结构、作用及在运行中注意事项注意事项 吕志新吕志新学学 习习 目目 标标v运维人员能够通过学习了解变压器结构、运维人员能够通过学习了解变压器结构、各部件作用及其在运行中注意事项。各部件作用及其在运行中注意事项。 v运维人员能够根据运行注意事项在日常巡运维人员能够根据运行注意事项在日常巡视中及时发现设备缺陷、事故隐患。视中及时发现设备缺陷、事故隐患。 v运维人员能结合变压器的运行要求，编制运维人员能结合变压器的运行要求，编制详细、全面的标准化作业指导书详细、全面的标准化作业指导书。v运维人员按现场标准化作业指导书开展日运维人员按现场标准化作业指导书开展日常巡视、维
2、护，保证设备安全、可靠运行常巡视、维护，保证设备安全、可靠运行。事故案例事故案例v2012年年110千伏某变电站千伏某变电站1号主变在拆除呼吸号主变在拆除呼吸器时器时,本体重瓦斯动作，主变三侧断路器跳闸。本体重瓦斯动作，主变三侧断路器跳闸。损失负荷损失负荷3.8万万kvA,停电停电2小时，直接损失至小时，直接损失至少少4.18万元。万元。v变压器的结构？变压器的结构？一、变压器整体结构介绍一、变压器整体结构介绍主变压器结构v绕组、油箱、油、油枕、储油柜、油位表、绕组、油箱、油、油枕、储油柜、油位表、呼吸器、瓦斯继电器、有载调压装置、温度呼吸器、瓦斯继电器、有载调压装置、温度计、冷却装置、压力释
3、放阀、铁芯、高（低）计、冷却装置、压力释放阀、铁芯、高（低）压套管等压套管等1.变压器油的运行要求变压器油的运行要求v水分是油氧化过程的主要催化剂，直接导致水分是油氧化过程的主要催化剂，直接导致绝缘性能下降并会促使油老化，影响设备运绝缘性能下降并会促使油老化，影响设备运行的可靠性和使用寿命。行的可靠性和使用寿命。v油受到氧化和金属元素对油品氧化的催化作油受到氧化和金属元素对油品氧化的催化作用，使油产生酸性氧化产物和油泥。酸性氧用，使油产生酸性氧化产物和油泥。酸性氧化产物腐蚀金属，又使油中的金属含量增加，化产物腐蚀金属，又使油中的金属含量增加，加速油的氧化。加速油的氧化。v 酸、碱、硫、灰分等杂
4、质含量越低越好，以酸、碱、硫、灰分等杂质含量越低越好，以尽量避免它们对绝缘材料、导线、油箱等的尽量避免它们对绝缘材料、导线、油箱等的腐蚀。腐蚀。 2.变压器油枕工作原理和作用变压器油枕工作原理和作用Company Logo3.储油柜储油柜胶囊袋胶囊袋密封密封隔膜式隔膜式密封密封金属膨金属膨胀式胀式v胶囊式储油柜是在储油柜的内壁增加一个胶胶囊式储油柜是在储油柜的内壁增加一个胶囊袋，胶囊袋内部经过呼吸器及其连管与大囊袋，胶囊袋内部经过呼吸器及其连管与大气相通，胶囊袋的底面紧贴地浮在储油柜内气相通，胶囊袋的底面紧贴地浮在储油柜内油面上，使胶囊袋与油面之间没有空气。油面上，使胶囊袋与油面之间没有空气。
5、v 隔膜式储油柜是在储油柜的中间法兰处隔膜式储油柜是在储油柜的中间法兰处安装密封隔膜。安装密封隔膜。v 变压器油面通过呼吸器和空气的接触，变压器油面通过呼吸器和空气的接触，可以防止外界的湿气、杂质等进入主变内可以防止外界的湿气、杂质等进入主变内部，使主变能保持一定的干燥程度。当油部，使主变能保持一定的干燥程度。当油面随温度变化时，胶囊袋也随着膨胀和压面随温度变化时，胶囊袋也随着膨胀和压缩缩(隔膜、膨胀金属也随着张驰隔膜、膨胀金属也随着张驰)，起到了，起到了呼吸作用。呼吸作用。4.放气塞放气塞14储油柜的补油储油柜的补油进行胶囊排进行胶囊排气，打开储气，打开储油柜上部排油柜上部排气孔，对储气孔，
6、对储油柜注油，油柜注油，直至排气孔直至排气孔出油出油 从变压器下从变压器下部油阀排油，部油阀排油，此时空气经此时空气经吸湿器进入吸湿器进入储油柜胶囊，储油柜胶囊，使油位计指使油位计指示正常油位示正常油位为止为止 单独的油位表、呼吸器、瓦斯单独的油位表、呼吸器、瓦斯继电器继电器与主变的油不连通与主变的油不连通有载调压装置的油工况比较恶有载调压装置的油工况比较恶劣，油质较主油箱油质差劣，油质较主油箱油质差有载调有载调压油枕压油枕有载调有载调压油枕压油枕5、油位表、油位表油位表指示油位不正常的处理：油位表指示油位不正常的处理：v 变压器油位因温度上升有可能高出油位指示变压器油位因温度上升有可能高出油
7、位指示极限，经查明不是假油位所致时，则应放油，极限，经查明不是假油位所致时，则应放油，使油位降至与当时油温相对应的高度，以免使油位降至与当时油温相对应的高度，以免溢油。溢油。6.呼吸器结构呼吸器结构v连管连管v固定螺栓固定螺栓v玻璃罩玻璃罩v底座底座v油封油封 123硅胶的作用硅胶的作用硅胶的作用硅胶的作用吸收减少进入空气中的水分含量吸收减少进入空气中的水分含量吸收减少进入空气中的水分含量吸收减少进入空气中的水分含量 降低变压器油中水分降低变压器油中水分降低变压器油中水分降低变压器油中水分 降低变压器油氧化速度降低变压器油氧化速度降低变压器油氧化速度降低变压器油氧化速度 更换呼吸器硅胶更换呼吸
8、器硅胶注意事项注意事项Company Logo硅胶的运行管理硅胶的运行管理一一二二三三四四硅胶正常硅胶正常呈颗粒状，呈颗粒状，有吸潮作有吸潮作用用Click to add text起着指示起着指示器的作用器的作用蓝色硅胶蓝色硅胶吸入潮气吸入潮气后变为粉后变为粉色，提示色，提示更换硅胶更换硅胶一般硅胶一般硅胶达达23时时更换更换运行中变压器更换呼吸器硅胶运行中变压器更换呼吸器硅胶注意事项注意事项v应将重瓦斯保护改接信号，经更换，将重瓦应将重瓦斯保护改接信号，经更换，将重瓦斯保护由信号改投跳闸。斯保护由信号改投跳闸。v取下呼吸器时应将连管堵住，防止回吸空气。取下呼吸器时应将连管堵住，防止回吸空气。
9、v换上干燥的硅胶后，应使油封内的油没过呼换上干燥的硅胶后，应使油封内的油没过呼气嘴并将呼吸器密封。气嘴并将呼吸器密封。v2012年年110千伏某变电站千伏某变电站1号主变在拆除呼吸号主变在拆除呼吸器时，胶囊内部的压缩气体突然向外喷出，器时，胶囊内部的压缩气体突然向外喷出，释放胶囊压力，本体内部的油冲向储油柜，释放胶囊压力，本体内部的油冲向储油柜，流速达到重瓦斯动作值，造成本体重瓦斯动流速达到重瓦斯动作值，造成本体重瓦斯动作，主变三侧断路器跳闸。这就是我们先前作，主变三侧断路器跳闸。这就是我们先前讲的案例发生的原因。讲的案例发生的原因。7、瓦斯继电器瓦斯继电器v 正常时，瓦斯继电器内应充满油，无
10、气体。正常时，瓦斯继电器内应充满油，无气体。v 110kV及以下变压器新投运或大修后静置及以下变压器新投运或大修后静置24小小时后投入运行，时后投入运行， 220kV及以上变压器新投运或及以上变压器新投运或大修后静置大修后静置48小时后投入运行。小时后投入运行。重瓦斯压板投重瓦斯压板投入前，测量压板两端的电压。入前，测量压板两端的电压。v 当变压器发生故障，产生的气体聚集在气体当变压器发生故障，产生的气体聚集在气体继电器上部，油面下降，浮筒下沉，接通开继电器上部，油面下降，浮筒下沉，接通开关而发出信号；当变压器发生严重故障，油关而发出信号；当变压器发生严重故障，油流冲破挡板，挡板偏转时带动一套
11、机构使另流冲破挡板，挡板偏转时带动一套机构使另一开关接通，主变三侧开关跳闸。一开关接通，主变三侧开关跳闸。将运行中的主变重瓦斯保护改投将运行中的主变重瓦斯保护改投信号的情况信号的情况v 主变进行在线滤油和注油前。主变进行在线滤油和注油前。v 主变注油、滤油、脱气工作完毕，运行无异主变注油、滤油、脱气工作完毕，运行无异常后瓦斯保护方可投入跳闸。常后瓦斯保护方可投入跳闸。v主变呼吸器进行畅通工作，更换硅胶工作。主变呼吸器进行畅通工作，更换硅胶工作。v在瓦斯继电器或二次回路上工作。在瓦斯继电器或二次回路上工作。v开闭瓦斯继电器连接管上的阀门。开闭瓦斯继电器连接管上的阀门。 v当油位计的油面异常升高或
12、呼吸系统有异当油位计的油面异常升高或呼吸系统有异常现象，需要打开放气或放油阀门。常现象，需要打开放气或放油阀门。8、有载调压装置、有载调压装置v1.调压按钮调压按钮v2.紧急停止按钮紧急停止按钮v3.手动调压孔手动调压孔v4.变压器档位指示变压器档位指示 有载调压装置机构箱有载调压装置机构箱v1.远方远方/就地切换就地切换v2.手动手动/自动操作切换自动操作切换v3.有载调压交流电源开关有载调压交流电源开关v4.有载调压开关动作计数器有载调压开关动作计数器v5.变压器档位指示变压器档位指示v新装或吊罩后的有载调压变新装或吊罩后的有载调压变压器，投入电网完成冲击合压器，投入电网完成冲击合闸试验后
13、，空载情况下，在闸试验后，空载情况下，在控制室进行远方操作一个循控制室进行远方操作一个循环。环。 观察观察分接变换操作分接变换操作Company Logo分接开关操作分接开关操作当远方电气回当远方电气回路故障和必要路故障和必要时，可使用就时，可使用就地电气控制或地电气控制或手动操作手动操作 正常情况下正常情况下远方电气控制远方电气控制必须确认必须确认两台有载调压变压器并联运行两台有载调压变压器并联运行 进行分接变换操作进行分接变换操作不得在一台变压器上连续进行不得在一台变压器上连续进行两个分接变换操作两个分接变换操作。 必须在一台变压器的分接变换完成后必须在一台变压器的分接变换完成后必须在一台
14、变压器的分接变换完成后必须在一台变压器的分接变换完成后再进行另一台变压器的分接变换操作再进行另一台变压器的分接变换操作再进行另一台变压器的分接变换操作再进行另一台变压器的分接变换操作 。 分接开关大修后需检查分接开关大修后需检查 档位一致档位一致 指示正确指示正确电气机电气机械限位械限位本体上本体上的档位的档位操作操作机构机构三相档三相档位一致位一致监控系监控系统的档统的档位一致位一致机械连机械连接校验接校验有载调压时的注意事项：有载调压时的注意事项：v高压侧电流超过额定电流高压侧电流超过额定电流85%，闭锁有载，闭锁有载调压。调压。v每次只能调一档，两次调压之间要间隔至每次只能调一档，两次调
15、压之间要间隔至少少1分钟分钟。v调压时注意几台主变的档位一致，两台主调压时注意几台主变的档位一致，两台主变间档位不得超过变间档位不得超过两档两档，防止出现环流。，防止出现环流。v调压时防止滑档，出现滑档要迅速按下紧调压时防止滑档，出现滑档要迅速按下紧急停止按钮。急停止按钮。 9、温度计、温度计v油面温度和绕组温度油面温度和绕组温度v 强迫油循环风冷变压器的最高上层油温一般强迫油循环风冷变压器的最高上层油温一般不得超过不得超过85；油浸风冷和自冷变压器上层；油浸风冷和自冷变压器上层油温不宜经常超过油温不宜经常超过85，最高一般不得超过，最高一般不得超过95。10、变压器冷却装置、变压器冷却装置v
16、油浸风冷变压器，正常运行时风扇不启动，油浸风冷变压器，正常运行时风扇不启动，达到启动条件后启动通风。达到启动条件后启动通风。v 强油风冷变压器，一般强油风冷变压器，一般3组运行，组运行，1组辅助，组辅助，1组备用，并定期轮换。组备用，并定期轮换。风冷启动条件风冷启动条件1. 55启动，启动，45 返回。返回。2.主变高压侧电流达到额定电流的主变高压侧电流达到额定电流的70%，辅助，辅助冷却器应启动。冷却器应启动。3.强油风冷和水冷变压器冷却系统发生故障切强油风冷和水冷变压器冷却系统发生故障切除全部冷却器时，变压器在额定负载下允许除全部冷却器时，变压器在额定负载下允许运行运行20分钟。分钟。当油
17、面温度尚未达到当油面温度尚未达到75时，时，允许上升到允许上升到75，但冷却器全停的最长运行，但冷却器全停的最长运行时间不得超过时间不得超过1小时小时。冷却器的维护冷却器的维护v冷却器表面污垢严重时，风扇吹过的自然风冷却器表面污垢严重时，风扇吹过的自然风无法从冷却管束之间的间隙通过，冷却器冷无法从冷却管束之间的间隙通过，冷却器冷却效果大打折扣，严重时可降低冷却效果达却效果大打折扣，严重时可降低冷却效果达75以上。以上。v一般在冬夏高峰负荷到来之前或主变检修时，一般在冬夏高峰负荷到来之前或主变检修时，用高压水（或压缩空气）吹净管束间堵塞的用高压水（或压缩空气）吹净管束间堵塞的杂物，若油垢严重可用
18、金属刷洗净擦洗干净，杂物，若油垢严重可用金属刷洗净擦洗干净，带电冲洗时应注意安全，防止触电。带电冲洗时应注意安全，防止触电。 11、压力释放阀、压力释放阀压力释放阀的作用压力释放阀的作用v 当变压器内部内部压力升高到释放阀开启压当变压器内部内部压力升高到释放阀开启压力时，释放阀在力时，释放阀在2ms内迅速升启，及时释放内迅速升启，及时释放出变压器内的过压。当压力降到阀的关闭压出变压器内的过压。当压力降到阀的关闭压力值时，阀又可靠关闭，使油箱内永远保持力值时，阀又可靠关闭，使油箱内永远保持正压。正压。 v动作原因：变压器内部故障，呼吸系统堵塞，动作原因：变压器内部故障，呼吸系统堵塞，变压器运行温
19、度过高，储油柜已满、体积随变压器运行温度过高，储油柜已满、体积随温度变化的变压器油无处膨胀等均会造成变温度变化的变压器油无处膨胀等均会造成变压器内部压力升高。压器内部压力升高。v压力释放动作一般投信号，发报警信号，不压力释放动作一般投信号，发报警信号，不跳闸。跳闸。12、铁芯接地、铁芯接地Company Logo接地原因接地原因1运行中变压器运行中变压器的铁芯处于绕的铁芯处于绕组周围的电场组周围的电场内内2变压器每匝电变压器每匝电压都很高，铁压都很高，铁芯必定感应一芯必定感应一定的电压定的电压3感应电压超过感应电压超过对地放电电压对地放电电压时，就会产生时，就会产生放电现象放电现象多点接地危害
20、多点接地危害 接地点之间通过铁芯形成电流回路接地点之间通过铁芯形成电流回路造成铁芯局部过热造成铁芯局部过热气体继电器频繁动作气体继电器频繁动作严重时会造成铁芯局部烧损严重时会造成铁芯局部烧损13、变压器套管、变压器套管Company Logo变压器绝缘套管变压器绝缘套管由中心导电杆与瓷套组成由中心导电杆与瓷套组成在外面的在外面的一端与外一端与外引线联接引线联接导电杆穿过导电杆穿过变压器油箱变压器油箱在油箱内的一在油箱内的一端与线圈联接端与线圈联接 在瓷套和导电在瓷套和导电 杆之间留有杆之间留有 一道充油层一道充油层套管油位应正常，套管外部无破套管油位应正常，套管外部无破损损 裂纹、无严重油污、无放电裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其它异常现象。痕迹及其它异常现象。小结小结v变压器的结构变压器的结构v变压器各部件作用变压器各部件作用 v各部件运行中注意事项各部件运行中注意事项 v能够编制标准化作业指导书能够编制标准化作业指导书v发现缺陷、消除隐患、保证设备安全可靠运行发现缺陷、消除隐患、保证设备安全可靠运行 知识改变命运 奋斗成就未来 谢谢大家谢谢大家
