10kV配电变压器是电力系统的重要设备,也是工农业、居民用电中供给动力的主要设备。变压器的正常运行与否直接影响电网的供电可靠性。为了减少配电变压器故障机率、提高配变供电可靠性,笔者通过多年线路现场运行经验就配电变压器常见的故障类型及故障原因进行分析,找出避免和解决配电变压器故障的防范措施,以减少配电变压器的故障机率。本文主要对10kV配电变压器故障的原因与处理进行了分析与探讨,以供参考。
二、10kV配电变压器的常见故障原因及处理
(1)铁芯故障。产生原因:①硅钢片间绝缘损坏,引起铁芯局部过热而熔化;②夹紧铁芯的穿心螺栓绝缘损坏,使铁芯硅钢片与穿心螺栓形成短路;③残留焊渣形成铁芯两点接地;④变压器油箱的顶部及中部,油箱上部套管法兰、桶皮及套管之间。内部铁芯、绕组夹件等因局部漏磁而发热,引起绝缘损坏。处理方法:首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较,如差别较大,则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查,再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大,在损坏处涂漆即可。
(2)绕组故障。绕组是变压器的磁路和电路转换部分,其故障主要可以分为匝间短路、相间短路、单相接地或开线故障等。运行中的电力变压器,绕组温度应作为其连续监测参数,在绕组温度缓慢上升时应及时调整冷却系统运行工况,或降低变压器负荷知道绕组温度稳定或缓慢下降;在变压器温度急剧上升,甚至由于绕组内部故障导致横差保护、纵差保护或者瓦斯保护等动作,此种情形应对变压器解体检查,测量三相绕组直阻。
(3)分接开关触头表面熔化与灼伤。产生原因:开关配合装配不当,造成接触不良。处理方法:定期在停电后将分接开关转动几周,使其接触良好。
(4)变压器油质变坏。产生原因:变压器故障引起放电,造成油分解;变压器油长期受热氧化严重,油质恶化。处理方法:应定期试验、检查,进行过滤或换油。
(5)套管间放电。产生原因:套管间有杂物;套管间有小动物。处理方法:更换套管。
(6)瓦斯保护故障。产生原因:①瓦斯保护动作的原因可能是因滤油、加油和冷却系统不严密,致使空气进入变压器;②因温度下降
和漏油致使油位缓慢降低或是因变压器故障而产生少量气体;③由于发生穿越性短路故障而引起;④由于保护装置的二次回路故障所引起。
处理方法:运行人员应立即检查,如未发现异常现象,应进行气体取样分析。瓦斯保护动作跳闸时,可能变压器内部发生严重故障,引起油分解出大量气体,也可能二次回路故障等。出现瓦斯保护动作跳闸,应先投入备用变压器,然后进行外部检查。检查油枕防爆门,各焊接缝是否裂开,变压器外壳是否变形;最后检查气体的可燃性。
(7)变压器着火。产生原因:①套管的破损和闪落,油在油枕的压力下流出并在顶盖上燃烧;②变压器内部故障使外壳或散热器破裂使燃烧着的变压器油溢出。处理方法:①断开变压器各侧断路器,切断各侧电源,并迅速投入备用变压器,恢复供电;②停止冷却装置运行;③主变压器及高厂变着火时,应先解列发电机;④若油在变压器顶盖上燃烧时,应打开下部事故放油门放油至适当位置。
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