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電力變壓器燒毀原因及防范措施

來源:上海妙定電氣有限公司   2019年10月23日 10:07  

一、過電壓

1.遭受雷擊。電力變壓器的高、低壓線路大多數(shù)由架空線引入,由于地處山區(qū)林地,受雷擊的機率較高,所以在每年的雷雨季節(jié),遭受雷擊損壞的配電變壓器比例占大修的30%以上。

2.系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振。農(nóng)村10kV配電線路有形成過電壓的條件,在系統(tǒng)諧振過電壓時,變壓器一次電流激增,此時除了造成變壓器一次側(cè)熔斷器熔斷外,還將損壞變壓器繞組。個別情況下,還會引起變壓器的套管發(fā)生閃絡或爆炸。

二、絕緣損壞

1.低壓線路的短路故障和負荷的急劇增加,使變壓器的電流超過額定電流的幾十倍,這時的繞組受到很大的電磁力矩影響而發(fā)生移位、變形。由于電流的劇增,使溫度迅速升高,導致絕緣加快老化。

2.繞組絕緣受潮。這是因絕緣油質(zhì)不佳或油面降低所造成的。一是變壓器絕緣油在儲存、運輸或運行維護中,不慎使水分、雜質(zhì)或其他油污混入油中,使絕緣強度大幅度降低。二是制造時繞組里層浸漆不透、干燥不*、繞組引線接頭焊接不良,絕緣不完整導致匝間、層間短路。三是油面降低使絕緣油與空氣接觸面增大,加速空氣中水分進入油內(nèi)也會降低其絕緣強度,當絕緣降低到一定值時會發(fā)生短路。

三、分接開關

1.變壓器滲油,使分接開關裸露在空氣中,絕緣受潮后性能下降,導致放電短路,損壞變壓器。

2.油溫過高。變壓器中的油主要是對繞組起絕緣、散熱和防潮的作用。變壓器中的油溫過高,將直接影響變壓器的正常運行和使用壽命。

3.分接開關的質(zhì)量差,結(jié)構(gòu)不合理,壓力不夠,接觸不可靠,外部字輪位置與內(nèi)部實際位置不*一致,引起星形動觸頭位置不*接觸,錯位的動、靜觸頭使兩抽頭之間的絕緣距離變小,并在兩抽頭之間的電勢作用下發(fā)生短路或?qū)Φ胤烹姡搪冯娏骱芸炀桶殉轭^線匝燒壞,甚至導致整個繞組損壞。

四、滲油

滲油是變壓器常見的外表異常現(xiàn)象,由于變壓器本體內(nèi)充滿了油,各連接部位處夾有膠珠、膠墊以防滲漏,變壓器經(jīng)過長時間的運行會使膠珠、膠墊老化龜裂從而引起滲油。當然螺絲松動或放油閥門關閉不嚴,制造時有砂眼或焊接質(zhì)量差也會滲漏。

五、鐵芯多點接地

1.10kV配電變壓器鐵芯多點接地不容易發(fā)現(xiàn)和測試,這是因為配電變壓器的鐵芯接地是在內(nèi)部用一塊很薄的紫銅片一頭夾在鐵芯(硅鋼片)之間,另一頭則壓在鐵芯夾板上與變壓器外殼直接連接。

2.鐵芯硅鋼片間短路。雖然硅鋼片之間涂有絕緣漆,但其絕緣電阻很小,只能隔斷渦流而不能阻止高壓感應電流。如果硅鋼片表面上的絕緣漆因自然老化,會產(chǎn)生很大的渦流損耗,增加鐵芯的局部過熱。

六、過負荷

1.配電變壓器三相負載分配不均,導致三相電流不對稱,不對稱電流使變壓器阻抗降壓也不對稱,因而低壓三相電壓就不平衡,這對變壓器和用戶的電氣設備是不利的。

2.當變壓器低壓側(cè)發(fā)生接地、相間短路時,將產(chǎn)生一個高于額定電流20~30倍的短路電流,這么大的電流作用在高壓繞組上,線圈內(nèi)部將產(chǎn)生很大的機械應力,這種機械應力將導致線圈壓縮,短路故障解除后應力也隨著消失,線圈如果重復受到機械應力作用后,其絕緣襯墊、墊板等就會松動脫落;鐵芯夾板螺絲也會松弛,高壓線圈畸變或崩裂。另外也會產(chǎn)生高出允許溫升幾倍的溫度,導致變壓器在很短的時間內(nèi)燒毀。

七、人為損壞

1.變壓器的引出線是銅螺桿,而架空線一般采用鋁芯橡皮線,這樣在銅鋁之間很容易產(chǎn)生電化腐蝕,在電離作用下,銅鋁之間形成氧化膜,使接觸電阻增大,在引線處將螺桿、螺帽及引線燒壞或熔在一起。

2.套管閃絡放電也是變壓器常見的外表異常現(xiàn)象之一。空氣中有導電性能的金屬塵埃附吸在套管表面上,若遇上雨雪潮濕天氣,電網(wǎng)系統(tǒng)諧振,遭受雷擊過電壓時,就會發(fā)生套管閃絡放電或爆炸。

3.在緊固或松動變壓器的引線螺帽過程中,導電螺桿跟著轉(zhuǎn)動,導致變壓器內(nèi)部高壓線圈引線扭斷或低壓引出的軟銅片相碰造成相間短路。

4.在吊芯檢修時沒按檢修規(guī)程及工藝標準進行,常常不慎地將線圈、引線、分接開關等處的絕緣破壞或?qū)⒐ぞ哌z忘在變壓器內(nèi),輕則發(fā)生閃爍,重則短路接地。

八、注意事項

1.定期檢查三相電流是否平衡或超過額定值,如三相負荷電流嚴重失衡,應及時采取措施調(diào)整;檢查變壓器油位是否正常,有無滲漏現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)后盡快補油,避免分接開關、線圈露在空氣中受潮。

2.定期清理配電變壓器套管表面污垢:檢查套管有無閃絡痕跡,接地是否良好,接地引線有無斷股、脫焊、斷裂;用接地電阻測試儀檢測接地電阻不得大于4Ω。

3.合理選用低壓側(cè)導線的接線方式,如采用銅鋁過渡線夾或接線板等。并將接觸面抹上導電膏,以增大接觸面積,防止發(fā)熱氧化。

4.按10/0.4kV配電變壓器技術(shù)要求,在靠近變壓器高、低壓側(cè)各裝設一組避雷器。

5.切換分接開關時,必須用電橋測量出前、后兩次直流電阻值,并作好記錄,比較三相直流電阻是否平衡(相間差不大于4%,線間差不大于2%),將倒換后的直流電阻值與倒換前歷次記錄進行比較,在確定切換正常后方可投入運行。

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