(山东电力设备有限公司山东省济南市250022)
摘要:电力变压器检修技术及实验研究是电力企业发展的技术保证,也是确保电力变压器安全、稳定运行的前提条件。而采取恰当的检修方式,可以提升检修实验的质量水平。本文以电力变压器为研究视角,探析电力变压器检修试验策略及条件,以期为类似研究提供参考。
关键词:电力变压器;检修技术;实验
1电力变压器的结构组成
变电站中的变压器是变电站中的核心设备,其由众多的部分组成:变压器器身、变压油、铁芯、调压装置以及冷却和保护装置等。在众多的组成部件中绕组和铁芯是其中最关键同时也是最核心的部件。铁芯主要是由导磁性较强的硅钢片所组成,通过硅钢片形成闭合的回路在变压器工作时形成电磁感应通路。在铁芯上缠绕着一、二次绕组,绕组所使用的线材主要为铝线或是铜线按照多层线圈的方式套装在铁芯上从而形成高、低压侧绕组。做好变电站中的变压器的维护需要对变电站中的变压器的结构熟练掌握,并在此基础上结合变电站中的变压器的具体情况做好对于变电站中的变压器的维护,保障变电站中的变压器能够安全地运行。
2变压器检修中的常见问题
2.1元器件老化破损问题
变压器运行中最容易出现的问题就是元器件的老化破损,而其元器件的老化破损还会带来很多其他的问题,如电路问题、泄漏问题。具体来看,元器件老化破损主要表现在:变压器的压力调节系统。其关键部件就是压力释放阀,压力释放阀的构造虽然比较简单,但是压力调节的薄膜容易因为压力的变化而发生破损,如变压器中油温急剧升高导致变压器内部残余气体突然膨胀时,会使变压器内部的压力增大,薄膜容易破损。而气流出现膨胀往往是因为变压器内部出现了堵塞物,或者是发生短路故障,产生大电流从而使得变压器油温急剧升高。此外变压器的各类橡胶密封圈的老化会导致变压器渗漏油,变压器的渗漏油可能会影响变压器的安全运行。
2.2元器件开关故障
电力企业使用的变压器有多种不同的类型,变压器内部结构的要求也不相同,其内部线路连接方法要根据电力输送的要求来定。由于变压器长期持续处于工作状态,变压器控制柜中与元器件相连接的开关可能发生故障。如在线路连接时出现虚通、交流接触器故障、电机故障等都可能导致各类连接开关的故障,继而变压器跳闸,不能正常工作。有些变压器因为质量本身就存在问题,因此更容易出现导致变压器保护跳闸的故障。
2.3冷却系统故障
变压器满负荷运行时由于输送功率较大,特别容易发热,因此变压器中的风冷系统起到关键降温作用。但是变压器风冷系统故障率较高,因为其处于变压器的外侧,受外界各种不良因素(如潮湿、腐蚀性气体)的影响,导致风机叶轮损坏,绝缘部位老化,进而导致其不能正常运行。一旦风冷系统不能工作,若变压器仍处于满负荷工作状态,会引发变压器发热,进而导致变压器保护跳闸退出运行,甚至会损坏变压器。
3变压器常见问题的处理办法
3.1处理元器件老化破损问题
变压器挂网运行就会一直处在工作状态,因此,元器件老化破损的问题是无法避免的,但是可以通过日常维护和维修来解决。首先,变压器内部的压力调节必须要做好,避免其出现压力过大的问题,就需要定期检查变压器呼吸器内部是否存在灰尘异物油渍,以免导致呼吸器发生堵塞,因此,需要对呼吸器中的堵塞物进行定期的清理,避免因为堵塞而出现压力不均衡,继而引发压力释放阀薄膜的破裂。其次,针对变压器套管老化而产生的放电或泄漏电流增加,要加强对变压器配件的检测,有些易损零部件必须及时加以更新。最后,油箱出现渗油必须对油箱进行全面检查,在可以加以维修的情况下对其进行修补,如采用特殊材料进行密封处理,可以节省资金,但是如果不能维修,就必须更换新的油箱。
3.2处理元器件连接开关故障
变压器元器件内部的连接开关出现故障往往是线路故障或者是开关自身的故障导致的,因此在检查和维修时要考虑到这两个方面,并且利用检测设备来查看到底是哪一方面的问题。在进行检查时必须要将变压器断电,退出运行,然后通过仪器设备检测。如果是二次回路出现问题,则必须找出故障点或错误的回路,改正后再进行绝缘检测及功能性检查;如果是连接开关出现问题,就需要检修更换开关零件,故障严重的必须要更换新的连接开关。
3.3处理变压器冷却系统故障
变压器的冷却系统故障相对来说比较容易处理,其检测所需要的技术不高,但是冷却风扇属于易损件,变压器检修时需要格外注意这一问题。风扇一般是有固定的使用年限的,如果是使用不久就出现不能散热的问题,可以对风扇进行拆除检查,对其以及冷却系统内部进行全面的清理,然后查看运行效果;如果是使用年限较长的冷却风扇出现问题,往往需要及时更新零部件。
4电力变压器实验研究
电网规模不断扩大的背景下,电力企业需要对电力变压器进行深入的实验研究,因此,对确保输变电设备的安全、经济运行提出了相应的整改要求。制定合理的维修策略,兼顾实验研究,成为电力企业整改的主要策略之一。对电力变压器进行的实验主要包括:变压器可靠性评价状态检修实验、全寿命周期成本检修实验、模糊证据的变压器状态评价以及基于马尔科夫模型的变压器可靠性评价等实验。开展实验研究,必须考虑变压器的内在机理并构建模型,通过找到安全可靠的检修模型,验证实验设备的有效性和合理性,为变压器的检修提供前提条件。
5电力变压器高压试验条件
进行电力变压器高压试验时,工作人员要规范变压器高压试验流程,进而保障变压器高压试验结果的精确度,以保证电力变压器高压试验结构的可靠性。
5.1有效控制高压试验的温度和湿度
在室内进行实验时,应参考相关标准,严格、精确地控制实验环境。首先,电力变压器的高压试验的环境温度必须满足规定,最高不得超过45℃,最低不得低于-15℃。如果电力变压器高压试验的环境温度处于室温条件下,即20~30℃,应注意实验环境中空气的相对湿度应保持在85%以下,只有保证实验环境的温度和相对湿度符合要求,才能保证试验结果的准确性,进而得出准确的结果。对于室外实验,实验环境的温度、湿度等条件的波动变化非常难以把握控制,因此,工作人员需要待环境温度和湿度满足测试要求时才能进行测试。
5.2保证电力变压器的绝缘性
进行室外高压测试时,需要保证电力变压器的绝缘性能良好。除了控制环境温度、湿度等因素,还要对影响电力变压器绝缘性能的一些因素进行科学、有效的控制[1],包括表面污垢、变压器内部的积尘等,要采取措施减少这些因素对电力变压器绝缘性能的影响,从而影响试验结果。
5.3严格把控额定容量与电压,以保持有效散热
在对电力变压器进行高压测试时,除了要考虑以上因素,还要科学、严格地控制变压器的额定容量与额定电压,控制实验中生成的热量,进而保持散热正常。另外,应减少由于额定容量设置不合理与电压不稳定给电力变压器带来的伤害。
结束语
电力变压器作为电力系统的重要设备之一,其是否处于稳定、可靠的运行状况,直接影响着电网的运行安全以及电力企业供电的可靠性及连续性。因此,对电力变压器设备实施检测,及时发现问题并处理,有助于排除电力变压器故障,从而降低电网事故发生率,提升供电质量。
参考文献:
[1]王培峰.对变压器检修维护过程中故障的处理[J].黑龙江科学,2017,8(24):102-103.
[2]梁炳钧.变压器检修维护中常见故障处理分析[J].科技与创新,2017(23):64-65.
[3]马仕平.电力变压器检修常见问题及处理措施[J].低碳世界,2017(26):107-108.
[4]王兆莲.试析电力变压器检修常见问题及处理对策研究[J].中国石油石化,2017(07):145-146.