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变压器常见故障及应急处理方法

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:值班人员应随时对变压器的运行状况,进行监视和检查。此情况表明,变压器内部已有严重损伤。变压器内部发生故障,一般是由较轻微的故障逐步发展为严重故障。图8-2应对变压器差动保护动作跳闸采取的措施5.重瓦斯与差动同时动作跳闸的处理重瓦斯与差动保护同时动作跳闸,则可认为是变压器内部故障,故障未消除前不得送电。表8.2定时过流保护动作的处理最常见的是下属线路故障拒跳造成的越级跳闸;其次是母线设备故障造成跳闸。

变压器常见故障及应急处理方法

1.常见的故障分类及判断

变压器内部故障,造成事故之前及发生事故的最初阶段,一般都会有异常情况出现,所以,通常变压器出现异常,可能是将要发生事故的先兆,因为内部故障多是由轻微故障发展到严重的故障。值班人员应随时对变压器的运行状况,进行监视和检查。通过对变压器的声音、振动、气味、油温、油色及外部状况等现象的变化,来判断有无异常。分析异常运行原因,部位及程度,以便采取相应的措施。变压器的常见故障见图8-1。

图8-1 变压器的常见故障

2.变压器严重异常运行情况

运行中,发现变压器有下列情况之一者,应立即投入备用变压器或备用电源,将故障变压器停止运行:

(1)内部声音大,不均匀,有放电爆裂声。这种情况,可能由于铁芯穿芯螺丝松动,硅钢片间产生振动,破坏片间绝缘,引起局部过热。内部“吱吱”声大,可能是线圈或引出线对外壳放电,或是铁芯接地线断线,使铁芯对外壳感应放电引起。放电持续发展为电弧放电,会使变压器绝缘损坏。

(2)油枕、呼吸器、防爆管向外喷油。此情况表明,变压器内部已有严重损伤。喷油的同时,瓦斯保护可能动作跳闸,若没有跳闸,应将变压器各侧断路器断开,若瓦斯保护没有动作,也应切断变压器的电源。但有时某些油枕或呼吸器冒油,是在安装或大修后,油枕中油面异常升高而冒油。此时,油位计中的油面也很高,应注意分辨,汇报上级,按主管领导的命令执行。

(3)正常负荷和冷却条件下,上层油温异常升高。此情况下,若散热器和冷却风扇、油泵无异常,说明变压器内部有故障,如铁芯严重发热(甚至着火)或线圈短路。

铁芯发热是由涡流引起、铁芯穿芯螺丝绝缘损坏造成的。因为涡流使铁芯长期过热,使铁芯片间绝缘破坏,铁芯损耗增大,油温升高,油劣化速度加快。穿芯螺丝绝缘损坏会短接硅钢片,使涡流增大,铁芯过热,并引起油的分解劣化。油化验分析时,发现油中有大量油泥沉淀、油色变暗、闪光点降低等,多为上述故障引起。

铁芯发热发展下去,使油色发暗,闪光点降低。由于靠近发热部位温度升高很快,使油的温度逐渐达到燃点。故障点铁芯熔化,甚至会熔焊在一起。若不及时断开电源,可能发生火灾或爆炸事故。

(4)严重漏油,油位计和瓦斯继电器内看不到油面。

(5)油色变化过甚。油色变化过甚,油质急剧下降,易引起线圈和外壳之间发生击穿事故。

(6)套管有严重破损放电闪络。套管上有大的破损和裂纹,表面上有放电及电弧闪络,会使套管的绝缘击穿,剧烈发热,表面膨胀不均,严重时会爆炸。

(7)变压器着火。

对于上述故障,一般情况下,变压器保护会动作,如因故未动作,应投入备用变压器或备用电源,将故障变压器停电检查。

3.变压器瓦斯动作处理

瓦斯保护是变压器的主保护,它能反映变压器内部发生的各种故障。变压器内部发生故障,一般是由较轻微的故障逐步发展为严重故障。

(1)变压器轻瓦斯保护动作。其产生的原因是:

1)变压器内部有较轻微故障产生气体。

2)变压器内部进入空气。变压器新安装和大修时进入空气。

3)外部发生穿越性短路故障。

4)油位严重降低至瓦斯继电器以下,使瓦斯继电器动作。

5)直流多点接地、二次回路短路。

6)受强烈振动影响。

7)瓦斯继电器本身问题。

处理程序为:

1)对变压器进行外部检查,包括以下5个步骤:(www.xing528.com)

a.电流电压表指示情况,直流系统绝缘情况,有无其他保护动作信号

b.变压器的油位、油色、油温是否正常。若变压器油色异常,可能是内部有问题,见表8.1。

表8.1 对变压器取气检查分析气体的性质

c.变压器声音有无异常。

d.油枕、防爆管有无喷油、冒油,盘根和塞垫有无凸出变形。

e.瓦斯继电器内有无气体,若有应取气检查分析气体的性质。

瓦斯继电器动作后的分析故障原因(见表8.1)。

2)内部检查:内部检查主要是取气分析,根据气体的颜色、气味、是否可燃,以此判别有无故障。

(2)变压器重瓦斯保护动作。运行中的变压器发生重瓦斯动作跳闸,其原因主要有:

1)变压器内部发生故障。

2)继电保护装置和二次回路故障。

查找方法和轻瓦斯一样采用取气分析。

主变压器发生重瓦斯动作跳闸后,不经详细检查原因或原因不明者,不得投入运行。

(3)变压器油质气相色谱分析。变压器在运行时在热和电的作用下,会逐渐老化和分解,产生少量的低分子烃类等气体。这些气体大部分溶解在油中,当存在潜伏性过热或放电故障时,就会加快这些气体产生的速度。随着故障的发展,分解出气体形成的气泡在油里对流、扩散,并不断溶解在油中。当产气速率大于溶解速率时,一部分气体进入瓦斯继电器。故障气体的成分和含量与故障的类型和故障程度有密切关系。通过变压器内部含气体的情况可分析、判断变压器的内部潜伏性故障,还可进行跟踪分析等。

4.差动保护动作的处理

变压器的故障分析可通过瓦斯和差动保护联合分析。差动保护主要是反映纵差保护范围的电气故障:如层间、相间短路。因此若差动保护动作,变压器各侧的断路器同时跳闸,按图8-2处理。

图8-2 应对变压器差动保护动作跳闸采取的措施

5.重瓦斯与差动同时动作跳闸的处理

重瓦斯与差动保护同时动作跳闸,则可认为是变压器内部故障,故障未消除前不得送电。

6.电流速断保护动作的处理

电流速断保护动作的处理跳闸时,处理过程参照差动保护动作的处理过程。

7.定时过流保护动作的处理

定时过流保护为后备保护,可作为下属母线保护的后备,或作变压器主保护的后备。所以,过流保护动作跳闸,应根据其保护范围、保护动作信号情况,相应断路器跳闸情况、设备故障情况等予以综合分析判断,然后分别进行处理见表8.2。

表8.2 定时过流保护动作的处理

最常见的是下属线路故障拒跳造成的越级跳闸;其次是母线设备故障造成跳闸。

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