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試驗(yàn)變壓器問題診斷

試驗(yàn)變壓器常見故障:
、異常響聲 
(1)音響較大而嘈雜時(shí),可能是變壓器鐵芯的問題。例如,夾件或壓緊鐵芯的螺釘松動時(shí),儀表的指示一般正常,絕緣油的顏色、溫度與油位也無大變化,這時(shí)應(yīng)停止變壓器的運(yùn)行,進(jìn)行檢查。 
(2)音響中夾有水的沸騰聲,發(fā)出"咕嚕咕嚕"的氣泡逸出聲,可能是繞組有較嚴(yán)重的故障,使其附近的零件嚴(yán)重發(fā)熱使油氣化。分接開關(guān)的接觸**而局部點(diǎn)有嚴(yán)重過熱或試驗(yàn)變壓器匝間短路,都會發(fā)出這種聲音。此時(shí),應(yīng)立即停止變壓器運(yùn)行,進(jìn)行檢修。 
(3)音響中夾有爆炸聲,既大又不均勻時(shí),可能是變壓器的器身絕緣有擊穿現(xiàn)象。這時(shí),應(yīng)將變壓器停止運(yùn)行,進(jìn)行檢修。 
(4)音響中夾有放電的"吱吱"聲時(shí),可能是變壓器器身或套管發(fā)生表面局部放電。如果是套管的問題,在氣候惡劣或夜間時(shí),還可見到電暈輝光或藍(lán)色、紫色的小火花,此時(shí),應(yīng)清理套管表面的臟污,再涂上硅油或硅脂等涂料。此時(shí),要停下變壓器,檢查鐵芯接地與各帶電部位對地的距離是否符合要求。 
(5)音響中夾有連續(xù)的、有規(guī)律的撞擊或摩擦聲時(shí),可能是變壓器某些部件因鐵芯振動而造成機(jī)械接觸,或者是因?yàn)殪o電放電引起的異常響聲,而各種測量表計(jì)指示和溫度均無反應(yīng),這類響聲雖然異常,但對運(yùn)行無大危害,不必立即停止運(yùn)行,可在計(jì)劃檢修時(shí)予以排除。 
、溫度異常 
試驗(yàn)變壓器在負(fù)荷和散熱條件、環(huán)境溫度都不變的情況下,較原來同條件時(shí)的溫度高,并有不斷升高的趨勢,也是變壓器溫度異常升高,與超極限溫度升高同樣是變壓器故障象征。 
引起溫度異常升高的原因有: 
①變壓器匝間、層間、股間短路; 
②變壓器鐵芯局部短路; 
③因漏磁或渦流引起油箱、箱蓋等發(fā)熱; 
④長期過負(fù)荷運(yùn)行,事故過負(fù)荷; 
⑤散熱條件惡化等。 
運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器溫度異常,應(yīng)先查明原因后,再采取相應(yīng)的措施予以排除,把溫度降下來,如果是變壓器內(nèi)部故障引起的,應(yīng)停止運(yùn)行,進(jìn)行檢修。 
、噴油爆炸 
噴油爆炸的原因是變壓器內(nèi)部的故障短路電流和高溫電弧使變壓器油迅速老化,而繼電保護(hù)裝置又未能及時(shí)切斷電源,使故障較長時(shí)間持續(xù)存在,使箱體內(nèi)部壓力持續(xù)增長,高壓的油氣從防爆管或箱體其它強(qiáng)度薄弱之處噴出形成事故。 
(1)絕緣損壞:匝間短路等局部過熱使絕緣損壞;變壓器進(jìn)水使絕緣受潮損壞;雷擊等過電壓使絕緣損壞等導(dǎo)致內(nèi)部短路的基本因素。 
(2)斷線產(chǎn)生電弧:線組導(dǎo)線焊接**、引線連接松動等因素在大電流沖擊下可能造成斷線,斷點(diǎn)處產(chǎn)生高溫電弧使油氣化促使內(nèi)部壓力增高。 
(3)調(diào)壓分接開關(guān)故障:配電試驗(yàn)變壓器高壓繞組的調(diào)壓段線圈是經(jīng)分接開關(guān)連接在一起的,分接開關(guān)觸頭串接在高壓繞組回路中,和繞組一起通過負(fù)荷電流和短路電流,如分接開關(guān)動靜觸頭發(fā)熱,跳火起弧,使調(diào)壓段線圈短路。 
4、 嚴(yán)重漏油 
變壓器運(yùn)行中滲漏油現(xiàn)象比較普遍,油位在規(guī)定的范圍內(nèi),仍可繼續(xù)運(yùn)行或安排計(jì)劃檢修。但是變壓器油滲漏嚴(yán)重,或連續(xù)從破損處不斷外溢,以致于油位計(jì)已見不到油位,此時(shí)應(yīng)立即將變壓器停止運(yùn)行,補(bǔ)漏和加油。 
變壓器油的油面過低,使套管引線和分接開關(guān)暴露于空氣中,絕緣水平將大大降低,因此易引起擊穿放電。引起變壓器漏油的原因有:焊縫開裂或密封件失效;運(yùn)行中受到震動;外力沖撞;油箱銹蝕嚴(yán)重而破損等。 
5、 套管閃絡(luò) 
變壓器套管積垢,在大霧或小雨時(shí)造成污閃,使變壓器高壓側(cè)單相接地或相間短路。變壓器套管因外力沖撞或機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力而破損也是引起閃絡(luò)的因素。變壓器箱蓋上落異物,如大風(fēng)將樹枝吹落在箱蓋時(shí)引起套管放電或相間短路。 
以上對變壓器的聲音、溫度、油位、外觀及其他現(xiàn)象對配電變壓器故障的判斷,只能作為現(xiàn)場直觀的初步判斷。因?yàn)?,變壓器的?nèi)部故障不僅是單一方面的直觀反映,它涉及諸多因素,有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)假象。必要時(shí)必須進(jìn)行變壓器特性試驗(yàn)及綜合分析,才能準(zhǔn)確可靠地找出故障原因,判明事故性質(zhì),提出較完備的合理的處理方法 
高壓試驗(yàn)變壓器的故障及處理: 
 儀器檢查及故障原因分析:控制箱內(nèi)的控制回路升壓正常,輸入、輸出正常;連接導(dǎo)線用萬用表歐姆擋測試,也顯示正常;因此判斷可能是高壓試驗(yàn)變壓器故障。從原理圖可看出,高壓試驗(yàn)變壓器有三個同芯線圈——原邊線圈、高壓輸出線圈、儀表專用線圈。工作時(shí),控制箱內(nèi)電壓回路接通后,通過自耦調(diào)壓器的調(diào)節(jié),使高壓試驗(yàn)變壓器的原邊線圈與高壓輸出線圈的比例關(guān)系不變,而其匝數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于高壓輸出線圈,故從儀表上可讀取升壓值。將試驗(yàn)變壓器拆開后檢查發(fā)現(xiàn),變壓器原邊線圈、高壓輸出線圈均無異常,而儀表專用線圈有明顯的過熱痕跡,因此判斷為儀表專用線圈燒毀。 
 檢查儀表線圈,其所使用導(dǎo)線為0.3mm2。分析燒毀原因,應(yīng)該是由于線圈芯線的截面積較小,載負(fù)荷能力差,致使在儀器升壓工作過程中當(dāng)泄漏電流較大時(shí),將線圈燒毀。儀器兩次故障現(xiàn)象相同,均是該原因造成的,由于線徑是在設(shè)計(jì)裝配過程中選型決定的,所以在上次返廠修理時(shí),問題沒有得到徹底的解決。 
處理方法: 
 **的辦法是更換儀表線圈。儀表線圈與另外兩個線圈的排列順序是——從鐵芯向外,依此為儀表線圈、高壓輸出線圈、原邊線圈(即一次線圈)。更換儀表線圈,在較潔凈的房間室內(nèi),將鐵芯硅鋼片一一拆開,然后將原邊線圈、高壓輸出線圈依此取下,用白布分別包好、放好,防止塵土及異物,以備裝配;測量好儀表線圈的原繞制成型的數(shù)據(jù),然后將已燒毀的儀表線圈取下,選用截面積較大、載負(fù)荷能力較高的0.45mm2的漆包線,按原來的儀表線圈匝數(shù)及裝配外型尺寸重新繞制。繞制完成后浸漆、干燥。開始裝配,先將儀表線圈按原樣裝好,再將高壓輸出線圈、原邊線圈按原來的位置安裝好,將700多片硅鋼片重新按原型裝配。*后對高壓試驗(yàn)變壓器的變壓器油進(jìn)行了更新。 
 將修好的儀器進(jìn)行空載試驗(yàn)、帶負(fù)荷試驗(yàn),顯示正常;與另外的一套儀器升壓試驗(yàn)比較,結(jié)果良好,達(dá)到了工況要求。在隨后的循環(huán)水高壓電機(jī)、氟里昂高壓電機(jī)及公司內(nèi)配電變壓器的檢修試驗(yàn)中,使用該儀器,顯示穩(wěn)定可靠。 
注意事項(xiàng):做變壓器油耐壓試驗(yàn) 
1)油耐壓機(jī)使用之前,外殼應(yīng)可靠接地。 
(2)校對電極距離,用好油沖洗電極表面。 
(3)取油樣時(shí)應(yīng)擦凈取樣截門,再緩緩開啟,先將試油杯沖刷2-3次,再取油樣。放置或取出油杯時(shí),須在斷開電源的條件下進(jìn)行。 
(4)油在杯中靜止5~10min,以消除氣泡。 
(5)試油機(jī)升壓速度不宜太快,約3000V/s為宜。試驗(yàn)3~5次,每次加壓間隔2~3min,在斷開電壓之前應(yīng)先將電壓降到零。
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