隨著(zhù)我國經(jīng)濟建設的發(fā)展,電力工業(yè)規模迅速的壯大起來(lái),電力變壓器的單臺容量和安裝容量快速增長(cháng)。本文針對實(shí)際工作中常遇到的問(wèn)題,從變壓器的構成;變壓器的噪音;變壓器的防雷;變壓器故障四個(gè)方面,來(lái)進(jìn)行闡述。

　　關(guān)鍵詞:構成噪音防雷故障

　　變壓器是一種用于交流電能轉換的電氣設備。 它可以把一種交流電壓、交流電流的電能轉換成相同頻率的另一種交流電壓、交流電流的電能。變壓器在電力系統中的主要作用是變換電壓,以利于電能的傳輸。電 壓經(jīng)升壓變壓器升壓后,可以減少線(xiàn)路損耗,提高送電經(jīng)濟性,達到遠距離送電的目的。電壓經(jīng)降壓變壓器降壓后,獲得各級用電設備的所需電壓,以滿(mǎn)足用戶(hù)使用 的需要。

　　一、變壓器的構成

　　為了改善散熱條件,大、中容量的電力變壓器的鐵心和繞組浸入盛滿(mǎn)變壓器油的 封閉油箱中,各繞組對外線(xiàn)路的聯(lián)接由絕緣套管引出。變壓器由器身、油箱、冷卻裝置、保護裝置、出線(xiàn)裝置及調壓裝置等部分組成:器身包括鐵心、繞組、絕緣結 構及引線(xiàn)等;油箱包括本體(箱蓋、箱壁和箱底)和一些附件(放油閥門(mén)、小車(chē)、油樣油門(mén)、接地螺栓及銘牌等);冷卻裝置包括散熱器和冷卻器;保護裝置包括儲 油柜、油位計、安全氣道、吸濕器、測溫元件、浮油器及氣體繼電器等;出線(xiàn)裝置包括高壓套管、低壓套管等;調壓裝置即分接開(kāi)關(guān),分為無(wú)載調壓和有載調壓裝 置。

　　二、變壓器的噪音極其措施

　　變壓器在運行中產(chǎn)生的聲音主要是硅鋼片在磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生的磁致伸縮和器身由于電磁力所引起的振動(dòng),和冷卻系統風(fēng)機和風(fēng)扇產(chǎn)生的噪音。聲音的振動(dòng)頻率在16Hz~2000 Hz之間可引起人們的聽(tīng)覺(jué),次聲和超聲都是人們的聽(tīng)覺(jué)所感受不到的。電力變壓器噪聲的傳播是由鐵心到夾件、繞組,同時(shí)由鐵心到空氣。為了降低噪聲可以減少 鐵心硅鋼片磁致伸縮,降低磁通密度是降低噪聲的有效措施,但降低磁密又會(huì )導致鐵心尺寸增大,從而增加鐵心硅鋼片的數量,會(huì )造成成本的增加。所以應該把成本 控制在一定的范圍內來(lái)降低噪聲。也可以在變壓器適當的位置加緩沖件,如在鐵心和低壓繞組間加橡膠適形撐塊,其作用是一面撐緊低壓繞組,一方面起到緩沖作 用,使聲音通過(guò)緩沖結構而得到衰減。

　　三、變壓器的防雷

　　據不完全統計,年平均雷暴日數在35-45的地 區,10kV級配電變壓器被雷擊損壞率占其總數的4%-10%。損壞的主要原因是變壓器避雷器裝設不當和接地引下線(xiàn)接線(xiàn)不妥。主要表現為:變壓器高壓側避雷器利用支架作接地引下線(xiàn);變壓器中性點(diǎn)及高低壓側避雷器分別接地;避雷器未作預防性試驗;低壓側未裝設避雷器;接地引下線(xiàn)截面過(guò)小及引線(xiàn)過(guò)長(cháng)等。

　　四、變壓器故障

　 　根據變壓器運行現場(chǎng)的實(shí)際狀態(tài),在發(fā)生以下情況變化時(shí):需對變壓器進(jìn)行故障診斷。正常停電狀態(tài)下進(jìn)行的交接、檢修驗收或預防性試驗中一項或幾項指標超過(guò)標準;運行中出現異常而被迫停電進(jìn)行檢修和試驗;運行中出現其他異常(如出口短路)或發(fā)生事故造成停電,但尚未解整理體(吊心或吊罩)。當出則上述任何一 種情況時(shí),往往要迅速進(jìn)行有關(guān)試驗,以確定有無(wú)故障情況。

　　故障判斷的步驟:①判斷變壓器是否存在故障,是隱性故障還是顯性故障。②判斷 屬于什么性質(zhì)的故障,是電性故障還是熱性故障,是固體絕緣故障還是油性故障等。③判斷變壓器故障的狀況,如熱點(diǎn)溫度、故障功率、嚴重程度、發(fā)展趨勢以及油 中氣體的飽和程度和達到飽和而導致繼電器動(dòng)作所需的時(shí)間等。④提出相應的反事故措施,如能否繼續運行,繼續運行期間的安全技術(shù)措施和監視手段或是否需要內部檢查修理等。

　　由于變壓器故障涉及面較廣,具體類(lèi)型的劃分方式較多,如從回路劃分主要有電路故障、磁路故障和油路故障。而對變壓器本身影響最嚴重、目前發(fā)生機率最高的又是變壓器出口短路故障,同時(shí)還存在變壓器放電故障等。

　 　變壓器短路故障主要指變壓器出口短路,以及內部引線(xiàn)或繞組間對地短路、及相與相之間發(fā)生的短路而導致的故障。這類(lèi)故障的案例很多,特別是變壓器低壓出口短路時(shí)形成的故障一般要更換繞組,嚴重時(shí)可能要更換全部繞組,從而造成十分嚴重的后果和損失,因此,尤應引起足夠的重視。例如:某110kV、 31.5MVA變壓器(SFS2E8—31500/110)發(fā)生短路事故,重瓦斯保護動(dòng)作,跳開(kāi)主變壓器三側開(kāi)關(guān)。返廠(chǎng)吊罩檢查,發(fā)現C相高壓繞組失 團,C相中壓繞組嚴重變形,并擠歡囚板造成中、低壓繞組短路;C相低壓繞組校燒斷二股;B相低壓、中壓繞組嚴重變形;所有繞組匝問(wèn)散布很多細小銅珠、銅 末;上部鐵芯、變壓器底座有銹跡(事故發(fā)生當天有雷雨)。原因:①變壓器繞組松散。②該變壓器撐條不齊且有移位、墊塊有松動(dòng)位移。③絕緣結構的強度不高。

　 　放電對絕緣有兩種破壞作用:一種是由于放電質(zhì)點(diǎn)直接轟擊絕緣,使局部絕緣受到破壞并逐步擴大,使絕緣擊穿。另一種是放電產(chǎn)生的熱、臭氧、氧化氯等活性氣 體的化學(xué)作用,使局部絕緣受到腐蝕,介質(zhì)損耗增大,最后導致熱擊穿。如某63MvA、220kv變壓器在進(jìn)行1.5倍電壓局部放電時(shí),有放電聲響,放電量 達4000—5000pC。改為匝間1.0倍電壓,線(xiàn)端1.5倍電壓的支撐法時(shí),無(wú)放電聲響,放電量也降為1000pC以下。拆升變壓器檢查,發(fā)現沿端部 絕緣角環(huán)有樹(shù)枝狀放電痕跡,系絕緣角環(huán)材質(zhì)不良所致。沿固體絕緣表面的局部放電,以電場(chǎng)強度同時(shí)有切線(xiàn)和法線(xiàn)分量時(shí)最嚴重。原因:局部放電故障可能發(fā)生在 任何電場(chǎng)集中或絕緣材質(zhì)不良的部位,如高壓繞組靜電屏出線(xiàn)、高電壓引線(xiàn)、相間圍屏以及繞組匝間等處。

　　變壓器是在電力系統和電子線(xiàn)路中應用廣泛的電氣設備。在電能的傳輸、分配和使用中,變壓器是關(guān)鍵設備,具有極其重要意義,所以在實(shí)際工作中要對變壓器予以高度的注意。