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變壓器突發短路怎么辦?這些原因你知道嗎?

閱讀次數:971    發布時間: 2021-09-10 11:09:18

?在(zai)日常(chang)作業中處理變(bian)壓(ya)器短(duan)路(lu)事故,都是要通過檢查、試(shi)驗找(zhao)出(chu)問(wen)題實質所在(zai)。變(bian)壓(ya)器在(zai)遭受突發(fa)短(duan)路(lu)時(shi),高低壓(ya)側都將受很大的短(duan)路(lu)電(dian)流,在(zai)斷路(lu)器來不及斷開的短(duan)時(shi)間內,短(duan)路(lu)電(dian)流產生與電(dian)流平(ping)方成(cheng)正比的電(dian)動力(li)(li)(li)將作用(yong)于變(bian)壓(ya)器的繞組(zu),此電(dian)動力(li)(li)(li)可分為(wei)輻向力(li)(li)(li)和(he)軸向力(li)(li)(li)。

 

在(zai)短(duan)路時,作(zuo)用在(zai)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)上的(de)輻向力(li)將(jiang)使高壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)受(shou)到張力(li),低壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)受(shou)到壓(ya)(ya)力(li)。由于繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)為圓(yuan)形,圓(yuan)形物(wu)體(ti)受(shou)壓(ya)(ya)力(li)比受(shou)張力(li)更容易變(bian)形,因此(ci),低壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)更易變(bian)形。在(zai)突發(fa)(fa)短(duan)路時產生(sheng)的(de)軸(zhou)向力(li)使繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)壓(ya)(ya)縮和使高低壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)發(fa)(fa)生(sheng)軸(zhou)向位移,軸(zhou)向力(li)也作(zuo)用于鐵(tie)芯(xin)和夾件(jian)。因此(ci),變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)在(zai)遭受(shou)突發(fa)(fa)短(duan)路時,容易發(fa)(fa)生(sheng)變(bian)形的(de)是低壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)和平衡繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu),然后(hou)是高中(zhong)壓(ya)(ya)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)、鐵(tie)芯(xin)和夾件(jian)。變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)短(duan)路事故后(hou)的(de)除了檢(jian)查主要的(de)繞(rao)(rao)(rao)(rao)組(zu)(zu)(zu)、鐵(tie)芯(xin)、夾件(jian)以及其它部位,在(zai)處理(li)過(guo)程中(zhong)還應注(zhu)意相(xiang)關的(de)一(yi)系列問題:

 

 

■ 繞組的檢查與試(shi)驗

由于變(bian)壓器短路時(shi),在電動力(li)作用下,繞組(zu)同時(shi)受到壓、拉、彎曲等(deng)多種力(li)的作用,其造(zao)成(cheng)的故障隱蔽性較強,也是不容易檢查和修復的,所以短路故障后(hou)應重點檢查繞組(zu)情況。

 

■ 變壓(ya)器直流電阻(zu)的測量

根據變壓器(qi)直(zhi)流(liu)電阻(zu)的測量值(zhi)(zhi),來檢查(cha)繞組(zu)(zu)的直(zhi)流(liu)電阻(zu)不(bu)平(ping)衡率及與以(yi)往測量值(zhi)(zhi)相比(bi)較,能有(you)效地考察變壓器(qi)繞組(zu)(zu)受損(sun)情況。例(li)如,某臺變壓器(qi)短(duan)路事故后低壓側C向(xiang)直(zhi)流(liu)電阻(zu)增加了約10%,由此判斷繞組(zu)(zu)可能有(you)新(xin)股情況,最后將(jiang)繞組(zu)(zu)吊(diao)出檢查(cha),發現C相繞組(zu)(zu)斷1股。

 

■ 變壓器(qi)繞組電(dian)容(rong)量的測量

繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)的(de)(de)電(dian)(dian)容(rong)由(you)繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)匝(za)間(jian)(jian)(jian)、層(ceng)間(jian)(jian)(jian)及(ji)餅(bing)間(jian)(jian)(jian)電(dian)(dian)容(rong)和(he)繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)發電(dian)(dian)容(rong)構成。此電(dian)(dian)容(rong)和(he)繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)與(yu)鐵(tie)芯及(ji)地的(de)(de)間(jian)(jian)(jian)隙、繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)與(yu)鐵(tie)芯的(de)(de)間(jian)(jian)(jian)隙、繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)匝(za)間(jian)(jian)(jian)、層(ceng)間(jian)(jian)(jian)及(ji)餅(bing)間(jian)(jian)(jian)間(jian)(jian)(jian)隙有關(guan)。當繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)變形時,一般呈“S”形的(de)(de)彎曲,這就(jiu)導(dao)致繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)對(dui)鐵(tie)芯的(de)(de)間(jian)(jian)(jian)隙距離變小,繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)對(dui)地的(de)(de)電(dian)(dian)容(rong)量(liang)將變大(da),而且間(jian)(jian)(jian)隙越(yue)小,電(dian)(dian)容(rong)量(liang)變化越(yue)大(da),因此繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)的(de)(de)電(dian)(dian)容(rong)量(liang)可以間(jian)(jian)(jian)接(jie)地反映(ying)繞組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)的(de)(de)變形程度。

 

■ 吊罩后的檢查

變(bian)壓器吊罩(zhao)后,如(ru)果檢查出變(bian)壓器內(nei)部有熔化的銅渣、鋁渣或高密(mi)度(du)(du)電纜(lan)紙的碎(sui)片(pian),則可(ke)以(yi)判斷繞(rao)組(zu)發生了較(jiao)大程度(du)(du)的變(bian)形(xing)和斷股等(deng)(deng),另外,從繞(rao)組(zu)墊塊移位(wei)(wei)、脫落、壓板(ban)等(deng)(deng)位(wei)(wei)、壓釘位(wei)(wei)移等(deng)(deng)也(ye)可(ke)以(yi)判斷繞(rao)組(zu)的受損(sun)程度(du)(du)。

 

 

■ 鐵芯與夾件(jian)的檢查

變壓器的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)應(ying)具有足夠的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)械強(qiang)度(du),鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)械強(qiang)度(du)是靠鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)上(shang)所有夾緊件的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)與其連接件來保證的(de)(de)(de)(de)。當(dang)繞(rao)(rao)組產生電動(dong)力時,繞(rao)(rao)組的(de)(de)(de)(de)軸向(xiang)(xiang)力將被(bei)夾件的(de)(de)(de)(de)反作用力抵(di)消,如果(guo)夾件、拉(la)(la)板(ban)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)小于軸向(xiang)(xiang)力時,夾件、拉(la)(la)板(ban)和繞(rao)(rao)組將受到損(sun)壞。因此,應(ying)特別(bie)仔細檢查(cha)鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)、夾件、拉(la)(la)板(ban)及其連接件的(de)(de)(de)(de)狀況,檢查(cha)一下情況:

 

① 檢查鐵芯(xin)上鐵軛芯(xin)片是否有上下竄動情況。

 

② 應測量穿(chuan)芯(xin)螺(luo)桿(gan)與(yu)鐵(tie)芯(xin)的絕緣電(dian)阻,檢查穿(chuan)芯(xin)螺(luo)桿(gan)外(wai)套(tao)是否受損,檢查拉板(ban)、拉板(ban)連接件是否損壞。

 

③ 在變(bian)壓(ya)(ya)器短(duan)路時,壓(ya)(ya)板(ban)與夾件之間可能發生(sheng)位(wei)移(yi),使(shi)壓(ya)(ya)板(ban)與壓(ya)(ya)釘上(shang)鐵(tie)軛的(de)接地連接片拉斷或(huo)過電(dian)流(liu)燒損。所(suo)以(yi)對于繞組壓(ya)(ya)板(ban),除了檢(jian)(jian)查壓(ya)(ya)釘、壓(ya)(ya)板(ban)的(de)受損外,還應檢(jian)(jian)查繞組與壓(ya)(ya)釘及上(shang)鐵(tie)軛的(de)接地連接是否可靠。

■ 變壓器油及氣體的分析

變壓器(qi)(qi)(qi)遭受短路沖擊后,在氣(qi)體繼(ji)電(dian)器(qi)(qi)(qi)內可能會積聚大量氣(qi)體,因此在變壓器(qi)(qi)(qi)事故后可以取氣(qi)體繼(ji)電(dian)器(qi)(qi)(qi)內的(de)氣(qi)體和變壓器(qi)(qi)(qi)內部(bu)的(de)油進行化驗分析,即可判斷事故的(de)性(xing)質。

 

 

■ 變壓器短(duan)路故障處理中應注意(yi)的事(shi)項

(1)更換(huan)絕緣件(jian)時應保證絕緣件(jian)性能

 

在處(chu)理時(shi)對所更換的(de)絕緣件(jian)測試其性能,且符(fu)合要(yao)求(qiu)方可使用。特別對于引線支架木(mu)(mu)塊(kuai)的(de)絕緣應引起重(zhong)視,木(mu)(mu)塊(kuai)在安(an)裝前(qian)應放置在80℃左右的(de)熱變壓器油中一段時(shi)間,以保證木(mu)(mu)塊(kuai)的(de)絕緣。

 

(2)變(bian)壓器絕(jue)緣測試(shi)應在變(bian)壓器注油靜止24 小時進行

 

由(you)于某些受(shou)潮的絕(jue)緣(yuan)(yuan)件在熱油(you)浸泡較長時間后(hou)(hou),水分會擴(kuo)散(san)到絕(jue)緣(yuan)(yuan)的表面,所以注(zhu)油(you)后(hou)(hou)就試(shi)驗往往絕(jue)緣(yuan)(yuan)缺陷(xian)是檢查(cha)不出來的。例(li)如,一(yi)臺31.5MVA的110kV變壓器低(di)壓側(ce)在處理時更換(huan)了10 kV銅(tong)排的一(yi)塊(kuai)支架(jia)木(mu)塊(kuai),變壓器注(zhu)油(you)后(hou)(hou)試(shi)驗一(yi)切正(zheng)常,10kV低(di)壓側(ce)對鐵芯、夾件及地(di)絕(jue)緣(yuan)(yuan)電阻減小為約(yue)1 MΩ。后(hou)(hou)經吊罩檢查(cha),發現10 kV銅(tong)排的支架(jia)木(mu)塊(kuai)絕(jue)緣(yuan)(yuan)非常低(di)。因此絕(jue)緣(yuan)(yuan)測試(shi)應(ying)在變壓器注(zhu)油(you)靜止24小時后(hou)(hou)進(jin)行較為可靠(kao)。

 

(3)鐵芯回裝(zhuang)應注意(yi)其尖角

 

鐵芯(xin)(xin)(xin)(xin)回裝上鐵軛時,應注(zhu)意鐵芯(xin)(xin)(xin)(xin)芯(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)的尖(jian)角(jiao)(jiao),并及(ji)時測量油道(dao)間(jian)絕(jue)緣,特別是要(yao)注(zhu)意油道(dao)處的芯(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)尖(jian)角(jiao)(jiao),要(yao)防止芯(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)搭接造(zao)成鐵芯(xin)(xin)(xin)(xin)多(duo)點接地。例如,一臺120MVA的220kV變壓器,在低壓側更換繞組回裝上鐵軛時,由(you)于(yu)(yu)在回裝時沒(mei)有注(zhu)意芯(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)尖(jian)角(jiao)(jiao),又沒(mei)有及(ji)時測量油道(dao)間(jian)絕(jue)緣,安(an)裝完(wan)畢后測量油道(dao)間(jian)絕(jue)緣為0,最后花費了(le)較長時間(jian)才找到是由(you)于(yu)(yu)鐵芯(xin)(xin)(xin)(xin)芯(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)尖(jian)角(jiao)(jiao)短(duan)接了(le)油道(dao)。

 

(4)更換抗短路能力較(jiao)強的(de)繞組(zu)材料

 

改(gai)進結(jie)構變壓器繞組的機械強度主要是由下面(mian)兩個方面(mian)決(jue)定(ding)的:

 

① 一是由繞(rao)組自身(shen)結構的(de)因素決定(ding)的(de)繞(rao)組機(ji)械(xie)強度(du);

② 二是繞(rao)組(zu)(zu)內徑側的(de)(de)支撐及繞(rao)組(zu)(zu)軸向壓緊結(jie)構和拉(la)板、夾件等制(zhi)作工(gong)藝所決定的(de)(de)機械(xie)強度。當前(qian),大多數變壓器(qi)廠家(jia)采(cai)用半硬銅線或(huo)自粘性換位(wei)導(dao)線來提(ti)高繞(rao)組(zu)(zu)的(de)(de)自身抗(kang)短路能力,采(cai)用質量(liang)(liang)更好的(de)(de)硬紙板筒或(huo)增加撐條的(de)(de)數量(liang)(liang)來提(ti)高繞(rao)組(zu)(zu)受徑向力的(de)(de)能力,并采(cai)用拉(la)板或(huo)彈(dan)簧壓釘等提(ti)高繞(rao)組(zu)(zu)受軸向力的(de)(de)能力。

 

作為電力(li)變壓(ya)器(qi)廠家的技(ji)術(shu)部門,在簽訂變壓(ya)器(qi)銷(xiao)售合同前的技(ji)術(shu)論證時和變壓(ya)器(qi)繞(rao)組(zu)更換時,應(ying)對繞(rao)組(zu)的抗(kang)短(duan)路能力(li)進(jin)行充分考察,并(bing)予以足夠重視(shi)。

 

(5)變壓器的干燥

 

由于變(bian)(bian)壓器受(shou)短路沖擊后,一(yi)般需(xu)要較(jiao)長(chang)時間進行檢修,為防(fang)止(zhi)變(bian)(bian)壓器受(shou)潮,可以采取兩種措施:

 

① 一是在每天收工(gong)前,將變(bian)壓器(qi)(qi)(qi)扣罩(zhao),使用(yong)真(zhen)(zhen)空泵對變(bian)壓器(qi)(qi)(qi)進行(xing)抽真(zhen)(zhen)空,以(yi)抽去(qu)變(bian)壓器(qi)(qi)(qi)器(qi)(qi)(qi)身表面的游離水,第二(er)天開工(gong)時,使用(yong)干燥(zao)的氮氣或(huo)干燥(zao)空氣解除真(zhen)(zhen)空,一般變(bian)壓器(qi)(qi)(qi)在檢修后(hou)熱油循環24 小時即可直(zhi)接投入運行(xing)。

 

② 二是每天收(shou)工(gong)(gong)后(hou),對變(bian)壓器采取防(fang)雨措施,在工(gong)(gong)作(zuo)全部完(wan)工(gong)(gong)后(hou),對變(bian)壓器采用熱(re)油(you)噴淋(lin)法進行干燥(zao),這種方法一般(ban)需要(yao)7~10天的(de)時間(jian)。

 

(6)其他(ta)應(ying)注意的事(shi)項

 

在(zai)變(bian)壓器(qi)發生短(duan)路事故后,除了按照常規(gui)項目對變(bian)壓器(qi)進行試驗外,應重(zhong)點(dian)結(jie)合(he)變(bian)壓器(qi)油、氣(qi)體(ti)繼(ji)電(dian)器(qi)內氣(qi)體(ti)、繞(rao)組直流電(dian)阻、繞(rao)組電(dian)容量、繞(rao)組變(bian)形(xing)(xing)測(ce)量的(de)(de)試驗結(jie)果判斷分析故障的(de)(de)性質,并檢查(cha)繞(rao)組的(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)、鐵(tie)芯(xin)及(ji)夾件(jian)(jian)的(de)(de)位移與松動情(qing)況,然后確定對變(bian)壓器(qi)的(de)(de)處(chu)理方案及(ji)應采(cai)取的(de)(de)預防(fang)措(cuo)施(shi)。在(zai)因變(bian)壓器(qi)短(duan)路事故造成繞(rao)組嚴重(zhong)變(bian)形(xing)(xing)需(xu)要更換(huan)繞(rao)組時,應注意(yi)鐵(tie)芯(xin)芯(xin)片的(de)(de)回裝、所有絕緣件(jian)(jian)的(de)(de)烘(hong)干(gan)、變(bian)壓器(qi)油的(de)(de)處(chu)理及(ji)變(bian)壓器(qi)的(de)(de)整體(ti)干(gan)燥。

來源:工控教練

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