10KV配电变压器的运行与日常维护

【摘要】配电变压嚣是整个供电系统中的重要设备，它主要根据电磁感性原理将高电压、小电流的交流电能转换成同等频率的低电压、大电流的电能。本文探讨了10kv配电变压器的运行与日常维护。

【关键词】变压器 运行 维护

中图分类号：TM421 文献标识码：A

前言

配电变压器是供电系统中的重要电气设备，是一种静止的电器，它利用电磁感应作用将高电压、小电流的交流电能转换成同频率的低电压、大电流的电能，供用户安全方便地使用。作为用户的供电终端，配电变压器是否正常运行直接关系到用户的用电问题，其重要性可想而知

一、变压器的安全运行

选好了合适容量的变压器, 那么, 在平时的运行维护中,变压器在运行中常见的故障是绕阻、套管和电压分接开关的故降，而铁芯、油箱及其它附件的故障较少。下面将常见的几种主要故障分述如下：

1、绕阻故障

主要有匝间短路、绕阻接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些故障的原因有以下几点：

(1）在制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷。

(2)在运行中因散热不良或长期过载，绕阻内有杂物落入，使温度过高绝缘老化。

(3)制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏。

(4) 绕阻受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热。

(5)绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高, 绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。

由于上述种种原因，在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障现象是变压器过热油温增高，电源电流有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起保护动作；发现匝间短路应及时处理，因为绕组间短路常常会引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。

2、套管故障

这种故障常见的是炸毁、闪落和漏油，其原因有：

（1）密封不良，绝缘受潮劣比；

（2）呼吸器配置不当或者吸入水份未及时处理。

3、分接开关故障

常见的故障是表面熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要原因有：

（1）连接螺丝松动；

（2）带负荷调整装置不良和调整不当；

（3）分接头绝缘板绝缘不良；

（4）接头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力不足。

（5）油的酸价过高，使分接开关接触面被腐蚀。

4、铁芯故障

铁芯故障大部分原因是铁芯柱的穿心螺杆或铁轮的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁芯迭片造成两点连接，出现环流引起局部发热，甚至引起铁芯的局部熔毁。也可能造成芯铁迭片局部短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。运行中变压器发生故障后，如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。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。此外，变压器着火也是一种危险事故，因变压器有许多可燃物质，处理不及时可能发生爆炸或使火灾扩大。变压器着火的主要原因是：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；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。发生这类事故时，变压器保护应动作使断路器断开。若因故断路器未断开，应用手动来立即断开断路器，拉开可能通向变压器电源的隔离开关，停止冷却设备，进行灭火。变压器灭火时，最好用炮沫灭火器，必要时可用砂子灭火。

二、变压器工作中需要注意的问题

1、油箱砂眼或焊缝处渗漏维护

( 1) 砂眼不大、渗油量小, 可在运行时堵漏。先擦净渗油部位, 再用肥皂堵住渗油孔, 涂上LD- 1 型速效堵漏密封胶便可;

( 2) 焊缝渗漏油量小, 先清理渗油部位的漆皮、氧化层,露出箱体本色, 再用酒精擦洗干净涂上密封胶便可, 如果渗漏部位光滑, 可在表面打麻增糙, 增强密封胶的粘附力;

( 3) 渗漏油量大, 配变需停运补焊, 建议采用二氧化碳保护焊或自动弧焊, 焊好后要认真试漏。

2、胶袋密封油枕的维护

为了减缓变压器油的氧化, 在油枕的油面上放置一个隔膜或胶囊( 又称胶袋) , 胶囊的上口与大气相通, 而使油枕的油面与大气完全隔离, 胶囊的体积随油温的变化增大或减小。在油枕加油时, 应注意尽量将胶囊外面与油枕内壁间的空气排尽, 否则, 会造成假油位及瓦斯继电器动作, 故应全密封加油。油枕加油时, 应注意油量及进油速度要适当, 防止油速太快, 油量过多时, 可能造成防爆管喷油, 压力释放器发信号或喷油。

3、净油器的运行维护

在变压器箱壳的上部和下部, 各有一个法兰接口, 在此两法兰接口之间装有一个盛满硅胶或活性氧化铝的金属桶。其维护工作主要有: 变压器运行时, 检查净油器上下阀门在开启位置, 保持油在其间的通畅流动。净油器内的硅胶较长时间使用后应进行更换, 换上合格的硅胶。净油器投入运行时, 先打开下部阀门, 使油充满净油器, 并打开净油器上部排气小阀, 使其内空气排出, 当小阀门溢油时, 即可关闭小阀门, 然后打开净油器上阀门。

4、变压器的日常检修

( 1) 变压器运行中常会出现如漏油、油位过高或过低,温度异常, 音响不正常及冷却系统不正常等问题, 应设法立即消除。

( 2) 当变压器的负荷超过允许的正常过负荷值时, 应按规定降低变压器的负荷。

( 3) 变压器内部音响很大, 很不正常, 有爆裂声; 温度不正常并不断上升; 储油柜或安全气道喷油; 严重漏油使油面下降, 低于油位计的指示限度; 油色变化过快, 油内出现碳质; 套管有严重的破损和放电现象等, 应立即停电修理。

( 4) 在运行过程中, 由于受电磁场振动力或短路振动力的影响而造成器身内部的铁轭、绕组、引线、夹件、压钉等部位松动或位移。

( 5) 当发现变压器的油温较高时, 而其油温所应有的油位显著降低时, 应立即加油。加油时应遵守规定, 如因大量漏油而使油位迅速下降时, 应将瓦斯保护改为只动作于信号, 而且必须迅速采取堵塞漏油的措施, 并立即加油。

( 6) 变压器油位因温度上升而逐渐升高时, 若最高温度时的油位可能高出油位指示计, 则应放油, 使油位降至适当的高度, 以免溢油。

三、配电变压器主要故障与解决方法

1、三相负荷不平衡或季节性过负荷

配变三相负荷不平衡从调查结果来看大量的存在，特别是在农村，电力负荷的大部分为单相负荷，且负荷变化大，因此，有许多配电变压器三相的负荷不平衡，使三相不能对称运行，产生零序电流，这一方面使变压器的损耗增大，另一方面还降低了变压器的有效容量。

2、日常维护不到位

调查中我们发现下面一些日常维护工作还做得不够，有待进一步加强。

（1）清洁工作。由于配变大多位于室外，变压器器身，高低压瓷瓶受灰尘，雾雨的侵袭变得很脏，使得泄漏电流增大，这就要求我们在高压停电时，经常擦试变压器器身与瓷套，以保持清洁。

（2）对变压器油的监视工作做得不够，平时不仅要注意油位，而且还要注意油色与油温，并且每隔2-3年要做一次变压器油的耐压试验，如果达不到技术要求，就要进行更换或过滤等净化处理。

（3）要经常查看变压器的吸湿器中的干燥剂是否变色，如果变色要及时更换，以免绕组受潮。

（4）漏电保护器的投运率低。有些电工为了省事。拆掉了漏电保护器，这样当低压侧出现接地或短路时就不能及时断电，给变压器的安全带来影响，这就要求我们装设与维护好漏电保护器。

（5）加强管理，经常巡视，巡视时不仅要看，而且要听变压器运行时的声音，发现异常，及早处理，这对于运行年限较长的配电变压器尤其重要。

结论

变压器在电力线路运行中, 起着举足轻重的作用, 因此, 从配变的选用、运行、维护等方面进行认真研究，找出最佳运行状态，才能使配电网安全、经济、可靠、合理运行。

【参考文献】

[1] 周志敏．变压器实用技术问答[M]．北京：电子工业出版社，2004．

[2] 王世阁，钟洪璧．电力变压器故障分析与技术改进[M]．中国电力出版社，2004．