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技术分享 | 变压器的故障 、不正常工作状态及保护配置

发布者: tangyujun 时间: 2022/11/18 17:46:35

电力是城市工业的血液,变电站是城市重要基础设施,更是国家战略的组成部分,其核心设备电力变压器能否正常运转尤为关键,本文对变压器的常见问题故障进行集中呈现,供从业者参考。

 

01变压器的故障

变压器的不正常工作状态主要包括:

  • 由于外部短路引起的过电流;

  • 由于电动机自起动或并联工作的变压器被断开及尖峰负荷等原因引起的过负荷;

  • 油箱漏油造成的油面降低;

  • 变压器中性点电压升高;

  • 由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。

 

02变压器配置的保护装置

  • 纵差动保护或电流速断保护:反映变压器绕阻、引出线及套管的故障。

  • 瓦斯保护;是防御油箱内部故障的主要保护,重瓦斯保护动作于跳闸,轻瓦斯保护动作于发信号。带负荷调压的油浸式变压器的调压装置,亦应装设瓦斯保护。

  • 相间故障的后备保护:防止外部相间短路引起的过电流及作为变压器内部故障的后备保护,应采用下列保护:

  • 对于降压变压器,宜采用过电流保护。

  • 对于升压变压器和系统联络变压器及过电流保护不满足灵敏性要求的降变压器,可采用复合电压起动的过电流保护。

  • 对于63000KVA及以上的降压变压器,可采用负序电流保护及单相式低电压启动的过电流保护。

  • 对于升压变压器和系统联络变压器,当采用上述2、3保护不能满足灵敏性和选择性要求时,可采用阻抗保护。

  • 接地短路的后备保护:110KVA及以上中性点直接接地电网中,应装设零序保护作为变压器主保护的后备及相邻元件接地保护的后备保护。

  • 过负荷保护:对于110KVA及以上的变压器,当数台并列运行或单独运行并作为其他负荷的备用电源时,应装设过负荷保护,反映对称过负荷

  • 过励磁保护:大容量变压器,由于额定磁密接近于饱和磁密,过电压或低频率时容易引起过励磁,可采用过励磁保护,动作于信号或断开变压器。

 

03变压器常见的故障

  • 芯体发生故障:各部分绝缘老化,绕组层间、匝间发生短路。铜线质量不好形成局部过热,绕组绝缘受潮,系统短路使绕组造成机械损伤,冲击电流造成机械损伤等。

  • 变压器油故障:绝缘油因高温运行而氧化,吸收空气中的水分造成电气绝缘性能下降,油泥沉积阻塞油道使散热性能变坏,油绝缘性能降低造成闪路放电等。

  • 磁路故障:芯片间绝缘老化,穿芯螺丝或轭铁夹碰接铁芯,压铁松动引起电磁振动和噪音,芯片叠装不良造成铁损增加等。

  • 结构方面故障:分接头接触不良而局部过热,分接头之间因油泥造成相间短路或表面闪络,油箱漏油,油温指示失灵,防爆管故障使油受潮等。

  • 检查瓦斯继电器中有无气体产生,如有气体,应从颜色、气味及化学成分等方面分析故障和产生部位。