电力变压器检测技术(共12篇)
电力变压器检测技术 篇1
0 引言
近几年,我国的电力系统得到了长足的发展,电压等级也不断提高,原有的电力变压器局部放电检测技术已经不适应当前的电力系统,这也导致国内的电力变压器运行可靠性越来越低,对电力变压器造成了严重的危害。下面笔者针对当前电力变压器局放检测技术的检测方法、应用现状及未来的发展趋势进行分析。
1 电力变压器局放检测系统应用现状
我国的电力系统明确规定了220 kV及以上的变压器在投入运行前必须对其进行局放检测,由此可以看出局放检测系统是非常关键的,但是随着我国电力系统的不断更新、电力等级的不断提高,我国原有的变压器局放检测系统已经不适应当前的电力现状,在使用中一些问题逐渐体现出来。
(1)干扰较大。在对电力变压器局放进行检测时,局放的干扰较大,这就导致检测人员无法对局放进行精确的测量,进而导致监测数据不精确,给电力变压器的局放检测造成难题。
(2)试验容量与设备存在矛盾。我国电力系统的容量、电压的等级都有了提高,而对大容量、高电压等级的电力变压器进行局放检测,就必须选用容量较大的试验电源,这样就导致检测设备的体积、重量也会随之增大,给监测工作带来了不便。
(3)局放检测系统还不完善。由于当前的电力变压器局放检测系统还不完善,我国对局放的输出波形的分析还不够系统,从而增大了局放监测工作的难度。
2 当前电力变压器局放的检测方法
2.1 超高频检测法
超高频检测法主要是通过对电力变压器局放所产生的超高频电磁波信号进行检测,进而对局放进行定位,并实现抗干扰的一种新型检测方法。我们知道,每次局放都是一个正负电荷的中和过程,在这个过程中还伴随着电流脉冲,并向周围辐射电磁波。图1是超高频检测系统的结构示意图。
超高频检测法的核心部位就是传感器,传感器的灵敏度也直接影响了超高频检测的精度。图2是传感器的灵敏度标定示意图。
当前的超高频检测天线主要有内置式和外置式2种。内置式天线的接收能力和抗干扰能力都比较强,优于外置式天线,但内置式天线需变压器在生产中加入专门的引入变压器箱体内部的装置,这也使超高频检测受到了限制。
2.2 超声波检测法
电力变压器在发生局放时,也会伴随着释放出一些超声波,而且会快速向四周扩散,根据这一特点,在电力变压器的外壁上安装超声波传感器,就能将超声波信号转化为电信号,从而对局放进行测量,这就是电力变压器局放的超声波检测法。由于超声波在传播中衰减较严重,利用超声波检测时,一般选择衰减最小的直线传播的超声波作为检测对象。
局放产生的超声波会通过多种介质进行传播,主要有直接传播和曲折传播。直接传播就是超声波直接穿过绝缘介质、变压器外壁、钢板等达到传感器;曲折传播就是超声波以纵波的形式到达变压器的油箱内壁,再以横波的形式沿着钢板传到传感器。图3是超声波的传播途径示意图,S是局放源,SA是直线传播途径,SBA是曲折传播途径。
超声波检测法原理简单、操作简单,且适用于不同的电压等级,测试结果比较精确,在实际的电力变压器局放检测中得到了广泛的应用。
2.3 光检测法
局放时,会产生一定的光辐射,对这些光辐射进行检测,并使用光电倍增管将光转化为电,获取光电电流,对其特性进行分析,也能实现局放的检测,这就是光检测法。
目前,光检测法在局放的光谱分析、电磁波传播特性、局放光脉冲检测、绝缘老化等方面应用较广泛,也取得了较好的成果。但是由于光电倍增管不能长期暴露于阳光下,因此,光检测在局放检测中不能直接使用,必须使传感器嵌入设备才可。
2.4 脉冲检测法
通过检测局放的阻抗、变压器接地线、铁芯接地线、外壳接地线等局放时产生的脉冲电流进行检测,进而获取局放的放电量,这就是脉冲检测法。该法的检测灵敏度较高、脉冲分辨率较高、抗干扰能力较强,但其信息量较少、测试频率较低。
2.5 化学检测法
主要是通过对局放的绝缘材料分解生成物的组成和浓度进行检测,从而判断局放的一种方法,该方法能及早发现电力变压器的早期故障,但对突发性的故障不易发现,而且检测精确度不高,目前主要应用于电力变压器的在线故障诊断。
3 电力变压器局放检测技术的发展趋势
通过对电力变压器的局放检测方法进行分析研究,我们发现,光检测法、声检测法、化学检测法的抗干扰性能较好,受电气特性的影响较低,且操作比较方便,在电力变压器局放的检测中有着重要的作用,而且随着绝缘局放超声波检测的不断深入,声检测法能够定量分析局放强度,从而更加精确地检测局放。脉冲检测法虽信息量较少、测试频率较低,但它能通过对电力变压器局放信号进行诊断,并消除干扰,从而使脉冲信号更加精确,它的检测灵敏度、脉冲分辨率、抗干扰能力都为电力变压器的局放检测开辟了新思路。表1比较了各种局放的检测方法。
通过表1可以看出,超高频检测方法就是脉冲检测法的延伸,超高频检测法吸收了脉冲检测的良好性能,同时克服了脉冲检测的缺点,在近几年的电力变压器局放检测中取得了一定成绩,相信在未来,超高频检测法一定能利用其潜在优势,在局放检测中发挥其独特作用,提高局放绝缘诊断的可靠性和精确性。
4 结语
通过以上分析研究,我们发现超声波检测法在局放检测上的发展潜力还是比较大的,其原理简单、操作简单,而且适用于不同的电压等级,测试结果比较精确,但由于超声波检测法的传感器安装位置以及当前超声波的精度问题,限制了超声波检测法的发展,导致其目前还只是局放检测中的一种辅助手段,但是随着我国科学技术的不断进步,相信超声波检测法一定能改善定位不精的缺点,从而在局放检测中发挥更重要的作用。
摘要:针对电力变压器局部放电检测系统的应用现状进行了分析,总结了当前的局放检测方法,并对电力变压器局放检测技术的发展趋势进行了探讨。
关键词:电力变压器,局部放电,检测技术
参考文献
[1]王国利,郝艳捧,李彦明.电力变压器局部放电检测技术的现状与发展[J].电工电能新技术,2010(11)
[2]唐志国,李成榕,常文治,等.变压器局部放电定位技术及新兴UHF方法的关键问题[J].南方电网技术,2011(1)
电力变压器检测技术 篇2
一、电力电缆(含电力排管、隧道)故障检测、中间头制作和电缆头维修:
电力电缆直埋敷设、电缆槽敷设、电缆沟敷设、电缆隧道敷设、电缆排管敷设、
人孔井、电缆终端头安装等,及电缆环网柜、电缆分接箱接线维修、检测、整改、安装,
二、:
无功功率屏/柜及低压输配电设备,低压断路器组件安装、检修、维护、调试。
三、电力变压器检修:
变压器吊芯、漏油、换油,变压器吊换,故障24小时抢修/急修。
================================= 简介:
快电电气服务有限公司(专业于配电设施,电力电缆故障检测,维修,整改,抢修急修,售后服务/报修中心),
二十多年来,我公司着眼于参与供电局的竞争和合作,依托于广东快速发展对电力建设的重大需求,本公司现已拥有佛山公司、深圳公司、惠州公司、东莞公司。
由于电力行业特殊性,原作为我公司的售后服务及抢修队独立经营管理,快电电气服务公司现已是具有独立法人资格的全资公司,从事10Kv线路及10Kv以下电力设备安装、检修、维护、调试、电力设备、节能技术开发业务。整合原有遍布各区的服务网点,以工厂企业、花园小区作为主要服务对象打造:“快电?抢修急修”品牌。
公司均为阅历丰富,多年实践经验的安装、检修、维护、调试专业技术人才,配备12T长臂起重吊车,5T东风货车,人货车,抢修车到顶管机、电缆牵引绞磨机、电缆故障测试仪、电缆敷设工具、氧焊机、电焊机、和试验设备配套 齐全,是您可完全信赖的专业电力服务团队。
我们将秉承快电服务“满足需求,超越期望”的服务理念, “急客户所急,想客户所想”,的服务承诺。以安全为基础、以管理为核心、以质量求生存、以效益谋发展的企业精神,依托自身在技术、人才、资金、管理方面的优势,以统一标准的实惠价钱为客户服务,广交朋友,共谋发展。
电力变压器检测技术 篇3
【关键词】电力变压器;故障;诊断技术;分析
电力变压器是电力系统中的重要设备,其运行质量对电力系统的运行质量有直接影响。如果电力变压器在运行过程中出现运行故障,如设备漏油、接线错误等,这些故障一旦发生,电力系统的运行安全都会因此受到影响,降低整个系统的供电质量。因此强调,在电力变压器运行过程中,一定要做好对该设备的故障防治,切实避免故障发生。下面对电力变压器的故障、故障产生原因以及相应的诊断技术作详细论述。
一、电力变压器运行中的常见故障
结合以往电力变压器的运行实践来看,该设备在电网运行过程中常常会发生三类故障,分别为设备漏油、接线错误以及接头过热。这三类故障产生之后都会对设备本身质量以及整个电网的运行安全造成危害,给人们带来用电麻烦。详细如下。
1、变压器漏油
按漏油部位不同对变压器故障进行分类,认为变压器漏油故障的常见类型主要有四种,即油箱焊缝漏油、进入孔法兰漏油、低压侧套管漏油以及防爆管漏油。
1.1油箱焊缝漏油
平面接缝处渗油可以直接对其进行焊接处理,然而对于拐角及加强筋连接处渗油通常很难找到渗漏点,或是由于内应力的作用使得其在补焊后还会出现渗漏现象,对于该情况,在对其进行补焊时则需要加用铁板,在两面连接之间将铁板裁成纺锤状后再做补焊。
1.2高压套管升高座或进入孔法兰渗油
由于胶垫安装不合适使得该部位在运行过程中需要对法兰进行施胶密封。法兰之间缝隙要在密封前用堵漏胶将其堵好,直到堵漏胶完全固凝固后,方可将其中一个法兰紧固螺丝退出,然后再在螺丝孔拧入施胶枪嘴,最后通过高压在法兰间隙处注入密封胶,待各法兰螺丝帽均有胶挤出才算完成。
1.3低压侧套管渗漏
由于受母线拉伸和低压侧引线引出较短,螺纹上被胶珠压住,当拉伸受母线时,对母线可以按照规定用伸缩节连接,若引线不够长,就需要重新调整引线的长度,然而引线的调整有一定的难度,这就需要将密封胶封在安装胶珠的各密封面上,以此来加大压紧力,再用铜质压帽来取代瓷质压帽。
1.4防爆管渗油
由于振动易造成防爆管的玻璃膜在变压器运行中破裂,同时玻璃膜又不能得到及时更换,此时潮气就会进入油箱,从而弄潮了绝缘油、降低其绝缘水平,还增加了设备的危险系数。对于该情况,可以直接拆除防爆管,将压力释放阀改装即可。
2、铁心多点接地
2.1直流电流冲击法
该方法是将变压器铁心接地线拆除,将直流电压加入变压器铁心与油箱之间,以此通过短时大电流冲击,通常冲击3-5次即可,这样就能将铁心的多余接地点给烧掉,从而就达到了良好的消除铁心多点接地的目的。
2.2开箱检查
在安装过后,对箱盖没有进行定位销翻转,或没有将多点接地的去除,这是就可以翻转或去除定位销。
3、接头过热
电力变压器与电网之间的连接由载流接头承担,如果接头连接不当,可能会出现接头过热,情况严重者会导致接头被烧断,进而造成电网与电力变压器脱离,影响到电网供电。所以在电力变压器运行使用中,想要确保其使用价值与使用安全,还需重视载流接头连接与过热问题。
二、相应的故障诊断技术
对上述提到的变压器故障进行分析,推知故障产生的各种原因,并在此基础上给出以下几点诊断措施,旨在消除电力变压器故障,维护设备安全和电力系统运行安全。
1、色谱分析技术的应用
变压器运行过程中如果发生局部放电或局部过热现象,其内部的油、固体纸绝缘材料会随之发生破裂,然后产生低分子化合物,由于设备所产生的低分子化合物的物理形态是气体,能溶于油,并且可以随着油的液态形式不断扩散,让气体充满变压器的整个油箱。这一特点是变压器发生局部放电或局部过热问题后的主要特点,在诊断该故障时,可以根据这一特点合理采色谱分析技术,以获得较好的故障诊断效果。
色谱分析技术的技术原理是,先检测出变压器油箱内部充满的气体的各种成分,同时测量出气体含量,然后辅以比值法,或者辅以特征气体法,精确判断出故障类型。不过要提及的是,该技术只适合在过热性故障与慢性放电故障中使用,并不能对变压器的突发性故障进行检测。特殊情况下,如果变压器在运行使用中发生了短路等突发性故障,诊断时可以先采用色谱分析法对故障放出的气体进行检测,然后再结合气体方法,分析、判断气体的颜色,最后再做综合分析。
2、局部放电检测技术的应用
如果电力变压器在运行使用中发生了局部放电故障,诊断时即可运用局部放电检测技术。分析局部放电检测技术的功能作用,不难发现该技术可快速、精确发现变压器设备在设计、制造、安装与使用中存在的各种缺陷,通过检查设备的杂质、浸渍、气泡情况、悬浮电位等方式找出设备的潜在故障。与色谱分析检测法相比,该技术的基本作用是检测变压器设备存在的局部放电故障。实践中应用改变方法对变压器放电故障进行检测时,必须要准备好试验电压,即是说,该方法的应用必须在试验电压下进行。借助试验电压对设备的放电量进行监测,测定其大小,然后对测出的放电量结果进行分析,判断其变化趋势,并准确评判设备固体绝缘体的性能的优劣。
3、频响法和短路阻抗法的应用
频响法和短路阻抗法是变压器绕组变形采用的两种检测方法。在变压器正常状态时,将各个绕组的频率响应特性曲线预先录制下来,即便短路冲击变压器遭受,就只要通过对其频率响应特性曲线是否发生变化进行比较,就可以对绕组的变形情况判断出来,由于分布参数是随着绕组变形而变化,从而也就使得频率响应的特性曲线也相应的产生变化。
三、结束语
总而言之,电力变压器的故障诊断必须有效、可行,在运行使用中必须得到彻底消除,原因在于变压器故障的存在不仅会危害变压器设备的本身质量,还会对电力系统的运行安全产生影响,所以必须做好全面的电力变压器故障诊断与防治。在本篇文章中,笔者重点对变压器的几种常见故障作了分析,并结合故障产生原因,给出了三种切实可行的故障诊断技术,希望能为同行工作者提供一份技术参考。
参考文献
[1]王有元,廖瑞金,孙才新等.变压器油中溶解气体浓度灰色预测模型的改进[J].高电压技术,2010(4):24-26.
[2]杜中杰,张燕,何宏群.浅谈如何应用溶解气体分析法诊断变压器故障[J].变压器,2012,(3).
电力变压器安装与维护技术 篇4
1 电力变压器的安装原则
第一, 电力变压器作为主要电气设备, 在投入运行前, 应对变压器及其附件进行调整试验, 并且应出具试验报告, 试验结果应符合GB50150的要求。
第二, 并列运行的变压器, 如果电压比相差大于0.5%, 则变压器并列运行时将产生环流, 使变压器过热, 并影响变压器的出力。如果结线组别不相同, 则会导致变压器所带的负荷不能按变压器的容量成比例地分配, 使阻抗小的变压器过载, 阻抗大的变压器欠载。因为, 并列运行时, 变压器的负荷分配与各变压器的短路阻抗成反比, 如果并列运行的变压器容量比大于3:1, 则会使变压器的阻抗角相差太大, 容量小的变压器有功分量大, 容量大的变压器有功分量小, 导致负载电流不同相, 负荷分配极不平衡, 变压器不能合理利用。在进行变压器并列接线前, 还应做好核相工作, 在确认各变压器相序相同的条件下才允许并列, 否则会造成相间短路事故。
第三, 变压器用绝缘油与变压器及其附件一样, 应进行高压耐压试验, 避免因高压击穿而发生故障。应保证绝缘油的清洁, 防止其含有杂质而产生导电现象。变压器试验以及并列运行的变压器进行定相, 应由有资质的人员操作, 质检人员应站旁监督, 试验完成后出具试验报告, 提交监理及建设单位。
第四, 变压器的接地, 既有高压部分的保护接地, 又有低压部分的工作接地, 两者共同用一个接地装置。在变配电室要求接地装置从引下线引出的接地干线, 以最近的路径直接引至变压器的壳体和变压器的零母线N (变压器的中性点) 及低压供电系统的PE干线, 中间应尽量减少螺栓搭接处, 决不允许经其他电器装置接地后串联连接, 以确保运行中人身和电气设备的安全。质检人员应沿变压器中性点全部检查接地连接, 检查箱体、支架及外壳接地连接的紧固件及放松零件是否齐全, 并且用接地电阻测试仪, 测试接地电阻是否符合设计要求。
第五, 变压器的安装位置应与设计位置一致, 注油量应在油标范围以内, 为防止因有杂质而导致击穿现象, 故油应清晰、无杂志, 变压器身应清洁, 无渗漏, 观察检查变压器器身以及油位。
第六, 为防止在初送电时有导电杂质存在或附件接触不良而引发电气故障发生, 故与器身连接的附件应清洗干净, 安装牢固。对安装有载调压开关的, 应对有载调压开关裸露在外的机械传动部分做检查, 保证其接触良好, 位置正确。在初送电前, 检查冷却装置有无渗漏, 高低压套管是否有裂纹、伤痕、渗漏等, 防止在施工中对变压器附件有损伤而导致电气故障发生。
第七, 为防止电器故障的发生, 各个附件的连接应紧密牢固, 接触良好, 并且保证瓷套管不受力, 避免因长时间的受力而导致瓷套管产生裂缝。用手扳动及观察检查。在一般的工程中, 变压器是最重要的设备, 并且数量少, 质量和安装质量直接影响工程的投产, 安装应由质检人员全部检查。
2 电力变压器日常维护中需要注意的问题
2.1 油箱砂眼或焊缝处渗漏维护
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-l型速效堵漏密封胶便可。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, 增强密封胶的黏附力。渗漏油量大, 配变需停运补焊, 焊好后要认真试漏。
2.2 胶袋密封油枕的维护
为了减缓电力变压器油的氧化, 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, 注意油量及进油速度要适当。
2.3 净油器的运行维护
在电力变压器箱壳的上部和下部, 各有一个法兰接口。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。维护工作主要有: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更换合格的硅胶。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。
3 结语
随着国家电力行业的迅猛发展, 电网的构建规模也呈逐年递增的趋势, 作为电力系统核心电气部件的变压器也成为电力企业广泛关注的焦点, 做好电力变压器的安装与维护保养工作则显得尤为重要。
摘要:本文介绍了电力变压器安装技术以及维护方法, 并对电力变压器安装与维护过程中可能出现的问题进行简要阐述。
关键词:电力变压器,安装,技术,维护
参考文献
[1]王红星.变压器短路故障后的检查与处理[J].变压器, 2003, (02) :25.
[2]欧意文.电力变压器在线监测与综合诊断系统研究与开发[D].长安大学, 2011, (03) :45-46.
电力变压器的特点和作用 篇5
大家的生活离不开电,那么随处可见的就是人们重要的伙伴,没有了电,生活将寸步难行,因此我们要先了解一下电力变压器的特点:
首先是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。额定容量是它的主要参数。现在较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器,其最大优点是,空载损耗值特低。
其次电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。变压器的作用是多方面的不仅能升高电压把电能送到用电地区,还能把电压降低为各级使用电压,以满足用电的需要。总之,升压与降压都必须由变压器来完成。在电力系统传送电能的过程中,必然会产生电压和功率两部分损耗,在输送同一功率时电压损耗与电压成反比,功率损耗与电压的平方成反比。利用变压器提高电压,减少了送电损失。
再次变压器是由绕在同一铁芯上的两个或两个以上的线圈绕组组成,绕组之间是通过交变磁场而联系着并按电磁感应原理工作。变压器安装位置应考虑便于运行、检修和运输,同时应选择安全可靠的地方。在使用变压器时必须合理地选用变压器的额定容量。变压器空载运行时,需用较大的无功功率。这些无功功率要由供电系统供给。因此,变压器的额定容量应根据用电负荷的需要进行选择,不宜过大或过小。
电力变压器检测技术 篇6
摘要:在电力系统当中,变压器对整个系统的正常运行都有着非常重要的意义,它可以保证输电系统的平稳运行,同时在电力系统中它主要负责电压转换和电能分配的任务,所以变压器的质量对电力系统的运行质量会产生非常直接的影响,此外,它还会对电力用户生活的正常运转产生重大的影响,因此,必须要在电力系统运行的过程中重视变压器检修系统的处理工作。本文主要分析了电力自动化变压器检修系统处理技术,以供参考和借鉴。
关键词:变压器;自动化;检修;故障
在电力系统运行的过程中,电力设施的性能对电力系统的运行质量会产生非常大的影响,所以在实际的工作中,人们也一直将电力设施问题处理当做是工作中的一个关键的内容,它也是我国电力发展过程中必须要保证质量的一项工作。所以在工作中,必须要不断丰富自身的经验,这样才能更好的对故障予以判断和处理,此外还应该在工作中归纳出一些常用的规律,这样就为工作提供了更加有力的支持,但是从当前的情况来看,其中还存在着很多需要进一步完善的内容,必须要对其予以重视。
一、自动化变压器检修技术概述
最近几年,我国电力企业在国家的支持下已经有了十分显著的发展,生产部门对电力设备也提出了更高的要求,所以这就使得电气设备在运行的过程中必须要具备非常好的安全性和稳定性,电力变压器状态检修工作也逐渐受到了相关部门的重视,此外,这项工作也不断的在朝着自动化和智能化的方向发展,但是从整体上看,系统本身还 不是十分的完善,这样也就使得维修和处理工作当中还有很多环节需要不断的发展和完善,因此必须要在这一过程中做好此项工作。
1、联机分析处理技术概念
一般情况下。链接分析处理技术被人们叫做OLAP技术,这种技术在应用的过程中主要就是要对数据库当中的一些历史数据采取有效的措施加以处理,正是因为有了这些数据,才使得系统管理工作效率和质量有了很大的提升,工作人员会在日常的工作中对原始数据予以改进和优化,这样就可以使得数据的价值可以得到更加充分的体现,从而促进了相关产业经济的发展。实际的工作中,链接分析技术通常是将数据库当中的数据当做是工作顺利开展的一个重要的前提和基础,之后再根据客户实际的需要对其予以合理科学的分析,这样一来就简化了工作的流程,使得工作效率和工作的质量都得到了有效的提升,在工作中,这种方式更加的直观和生动,同时它还可以通过数据分析和对比工作获得不容易察觉或者是容易被忽视的一些隐蔽信息,这些信息对整个工作而言都是非常重要的。在工作中,还要充分的结合自己的工作经验,对事故中相关的规律加以归纳和总结,从而也就可以有效的防止同类问题的出现,企业在发展的过程中也可以帮助企业更加科学合理的制定对应的经营策略,企业也找到了更好的规避风险的手段和途径。
2、分析方法选择
在进行数据分析流程中,它主要是通过上钻、下钻、切片以及旋转等方式对数据进行分析。用户可以更加及时准确的获得自己需要的信息内容,这样也满足了用户对知识的渴求,在当前的工作中,应该通过钻去的方式来对数据管理的层次进行适当的调整,整个的变换分析过程和管理的相应策略都得到了一定的改善,此外高层数据也在这一过程中得到了十分严格的控制,其次是在实际的工作中,切边工作都是在数据库的相应结构上完成的,所以在实际的过程中要找准动机,还要选择适当的处理方式,这样才能对指定的区域进行有效的控制和管理。
二、OLAP系统建立
在OLAP系统的分析和处理工作中,工作的主要内容就是要对整个过程进行有效的管理和控制,在系统的建立和控制工作中主要可以分成以下几个环节,首先是数据的准备,其次是建立数据模型。在管理的工作中需要从更全面的角度去分析,同时在管理和控制的手段和方式上也要尽量的多样化,这样才能更好的保证工作可以更好的顺利展开,在日常的联机工作中,如果要建立起一个科学的系统就应该做好以下这几项工作:
1、数据准备
在工作的过程中,数据准备工作包含有数据抽取、清除、转换以及加载等多个方面。在工作中,我们需要从具体的数据清理、集成以及选择等方面入手研究,并且在工作的过程中需要从多个不同的角度加以研究和探討,从而保证工作的顺利开展。基于此,在目前的管理工作中需要从设备维修的历史数据上进行规划和总结,在对设备维修管理的基础上进行分析,然后选择对研究起决定作用的数据,将分散在OLTP数据库中的数据经过DTS以及专用程序将原始数据进行清理和转换得到了“干净”“完整”的、适合进行分析的数据,加载到Microsoft SQL Server创建的OLAP数据库中,保证类型和结构的统一,同时需要将某些数据变换为适合挖掘的形式。
2数据模型
在问题进一步明确,数据结构和内容进一步调整的基础上,就可以形成知识的模型。对于数据挖掘模块的设计,由于数据庞大,本文采用客户/服务器(C/S)结构,客户端用Visual Basic开发,数据库服务器采用Microsoft SQL Server2000,利用MS SQL Serve的OLAP Service应用服务器,将定义的主题(立方体)生成聚集,并实体化,其后进行的OLAP和数据挖掘都是基于此处生成的主题。挖掘的数据源是数据仓库中详细和综合数据层中的表。根据主题和多维结构,本文在SQLServer2000平台上采用星形模式构建数据仓库。维数据结构是将原始数据按维进行整理后所得的结果利用Microsoft OLAP Server创建的多维数据结构称为Cube,该多维数据结构具有良好的性能,能灵活、快速地处理原始数据,并对各种查询具有一致性的响应速度。
3系统模型的建立
该系统以某市电业局为背景,主要针对该局变电站设备在线监测数据的分析工作。该局有两个220kV变电站和两个110kV变电站安装了在线监测系统,主要实施对站内的变压器、电容设备和氧化锌避雷器进行在线监测。
3.1系统设计
根据用户的要求,基于网络和原有的数据环境,设计了基于客户/服务器(c/s)体系的系统结构,在服务器端口采用OLP技术建立数据模型,客户端利用MicrosoRExcel2000实现多维数据的访问。数据仓库为OLAP和数据挖掘提供了良好的基础数据,在此基础上,可以对其中的主题进行分析和挖掘。
3.2系统结构
数据准备、数据仓库建立和设备维修数据分析三者相互作用,构成一个层次分明结构合理的数据分析系统,整个系统分为三个部分:
(1)业务数据库不同数据源的原始数据经过筛选存储到细节性数据OLAP数据库。
(2)OLAP服务器存储数据仓库中的综合数据,如不同变电站不同设备的数据等。
(3)客户端工具实现最终用户功能,能方便快捷地分析处理数据,支持OLAP操作。
三、结束语
在电力系统运行的过程中,变压器一直都是一个不容忽视的构件,但是由于受到多种因素的影响,其在运行的过程中也会出现一些故障,我国科学技术的不断发展,使得我国变压器处理系统在功能上和稳定性上都得到了非常显著的改进和完善,这也为以后电力事业的发展提供了良好的基础和条件。
参考文献:
[1]“2011年智能电网-绿色电力自动化学术论坛”预通知及征稿启事[J].高电压技术.2010(11)
电力变压器检测技术 篇7
我国对承受高强度压力的变压器要求很高, 因为它在整个电力系统中是占有非常重要地位的设备。它与我国各个地区电网的稳定及安全有着很大的关系。随着电压等级的日益提升, 绝缘材料与一些起着绝缘作用的结构也面临着巨大的挑战。为了保障电压器在工作中的安全运行, 我国把变压器局部检测作为实验室的众多项目之一, 非常重视这方面的工作, 并且在这些年里, 已经获得了很大的进展。
1 局部放电检测技术现状
1.1 局部放电的种类和表现形式
在我国, 按照放电原因的不同, 可以把局部放电分为三种:第一种是汤逊放电;第二种是注流放电;第三种是热电离引起的放电。另外, 根据表现形式, 小间隙的局部放电能够分成脉冲以及非脉冲, 还有亚辉光放电。局部放电会对周围的物质产生影响, 发生相应的反应, 其中包括物理以及化学效应, 产生的原因就是设备与它周边的介质会发生相互作用。引起的效应有很多, 比如热效应、辐射、以及绝缘性能降低等。局部放电会造成超声波以及介质成分变化等严重后果。我国最近几年对局部放电加大了研究的力度, 随着研究的愈加深入, 检测局部放电的方法也越来越多, 越来越先进。
1.2 检测方法
在局部放电中有电的损耗, 还有一些其他现象, 比如超声波、光波、热辐射等。所以, 利用这些现象来检测局部放电, 已经产生了许多种方法。检测方法目前为止有两种。
1.2.1 电测法
1) 脉冲电流。它的原理是把需要检测的变压器等效为电容, 当发生局部放电行为时, 电容的两端处, 会在一瞬间产生相应的电压差, 借用耦合电容把这种电压差接到一个阻抗上, 我们就可以在同时得到一个相应的脉冲电流。从而得出电流的变化与局部放电的情况是有一定关系的, 经过数据的特别处理, 我们可以得到局部放电的一些参数。此种方法使用得最为广泛, 被人们称为ERA法。它有许多优点, 非常灵敏, 可使用计算机来管理, 获得的数据容易量化, 但不稳定, 比较容易受到电的干扰。
2) 无线电干扰电压。这种方法通常被人们称作RIV, 广泛地应用于西方的一些国家。在很早以前, 人们就知道了局部放电能够干扰无线电。无线电干扰仪已经可以用于检测局部放电, 对通信以及无线电有一定的干扰程度, 而且还有了一定的测量标准。
1.2.2 非电测法
1) 声测法。利用局部放电产生的超声波来检测, 用超声换能器把超声波换为电脉冲, 这种方法主要用于检测局部放电是否存在, 以及其大小。此法可以和电测法结合, 并且能够克服电的干扰, 但是不容易量化。传感器一般的频率区间在70-150 KHz, 这是为了避免铁芯内铁磁噪声以及机械噪声产生的干扰。超声波法受到电的影响非常小, 对于定位和大小的测量都有很大的作用, 人们在这个方面的研究也比较多, 比较深入, 但是此种方法越来越多的缺点日益显现, 并且问题都是非常严重的。第一, 传感器的灵敏度比较低, 不能够非常有效在检测现场检测到信号。第二, 虽然它受电的影响很小, 但是, 它受磁场的影响比较大。所以, 超声波法在实际的工作中, 主要是用来进行定性地判断局部放电是否存在, 并不能很准确地测量其大小。
2) 光测法。利用局部放电产生的光波, 光波的强度和波长与局部放电的程度有很大的联系。在各种变压器中, 局部放电产生的光波长度是不一样的, 通过多次研究, 可以发现大多数的光波均在500-700 nm之间。把光转换为电流之后, 通过检测电流就可以知道局部放电的情况。这种方法在实验室中的应用很广泛, 但是由于这种方法所使用的设备比较昂贵, 操作复杂, 而且灵敏度也比较低, 所以在实际的工作过程中不可能用到。即使这样, 人们也没有彻底放弃这一方法, 该方法被作为一种辅助方法用于局部放电检测。
3) 化学检测。绝缘材料受到局部放电作用的影响, 会发生一系列的变化, 最后会被分解掉, 生成一定的产物, 根据产物的成分和浓度也可以判断局部放电的程度, 在一般情况下, 是检测氢气以及乙炔的含量大小。
4) 射频法。在变压器中性点上取得测量的信号, 此信号能够达到三万千赫兹。这种方法, 能够很大程度地扩大频率测量范围。
2 局部放电检测新技术
2.1 定向耦合差动平衡法
这种方法是通过研究目前的差动平衡以及极性鉴别的知识, 才得出的新方法。为了克服电磁波的干扰造成的检测不准确, 工作中经常从两个方面来抑制干扰:一个方面是从空间上进行隔离或者是屏蔽, 也可以接地;另外一个方面是时域, 有模拟以及数字滤波。但是经常没有办法抑制电晕、电弧放电。由此, 人们通过深入的研究, 才提出了差动平衡以及极性鉴别。根据电脉冲, 可以判断局部放电的位置、大小。从目前的结果中可以看出, 如果某一相发生局放现象, 虽然脉冲信号可以利用相间电容把该相与其他的两相耦合到一起, 但是, 由于相间电容比较小, 会使得信号减小至少6倍以上, 由此可以判断出相位。该法经过多次的实践表明, 所得的信息均为综合信息, 不能够通过这种方法判断相序。差动平衡对于抑制干扰的成效不高, 而且极性鉴别又有可能丢掉一些局放信号。定向耦合差动平衡法能够克服以上两种方法的缺点, 能够抗干扰, 并且可以判断相序。
2.2 超高频检测
超高频法在目前的检测技术中是比较新的方法, 被称作UFH。它利用天线作为传感器, 接收在局放时产生的电磁波, 从而实现对局放的检测, 最早适用于GIS设备中的局放检测。这种方法的特点, 可以检测比较高频段的电磁波, 并且能够有效地不受局放中电晕或者是开关等各类电气干扰, 检测的频率区间比较宽, 灵敏性强。众多高于其他方法的优点使得UFH受到了广泛的欢迎和应用。但是, 它也不是非常完善的, 也存在一些问题。该法的测量原理与电脉冲测量法不一样, 所以不能够标定视在放电量, 这与绝大多数工作人员的习惯不同, 此项工作非常具有挑战性。
2.3 分形理论
电气设备有没有局放, 也时常用“指纹”法来检测。通过放电量q、电压相位, 以及在每秒之内的局放次数, 绘制出一幅谱图。通过比对谱图, 可以得出是否放电。这种方法增大了识别的可靠性, 但是工作量非常大。因为谱图的特征需要提取至少十几个, 最多可达上百个。采用分形理论可以降低需要提取的特征数量, 使得谱图的应用更加方便, 有了更为广阔的前景。
3 结语
随着科技越来越快速的发展, 尤其是分形理论、指纹判断、模糊诊断等更多地用于局部放电的检测工作中, 极大地推动了检测方法的进步。不管是哪一种方法都有它的优点以及缺点, 不可能达到完美, 掌握好其应用需要注意它的事项和应用范围, 用合适的方法, 达到最大的好处。局部放电检测技术具有很大的发展潜力, 目前还存在许多的缺点, 需要继续进行深入的研究。
摘要:随着社会需求的增大和科技的发展, 人们对电力的要求逐渐增高, 这就促使变压器的局部放电检测技术也要越来越高超。文章论述了其目前发展的状况以及一些新兴的检测技术。
关键词:电力变压器,局部放电检测方法,新技术
参考文献
[1]裘吟君, 唐炬, 范敏, 等.SF6局部放电分解产生SOF2特征组分的光声光谱检测[J].高电压技术, 2013, 39 (5) :1163-1169.
[2]唐炬, 范敏, 裘吟君, 等.SF6局部放电分解组分光声光谱检测的温度特性[J].高电压技术, 2012, 38 (11) :2919-2926.
[3]唐炬, 范敏, 谭志红, 等.SF6局部放电分解组分光声检测信号交叉响应处理技术[J].高电压技术, 2013, 39 (2) :257-264.
[4]李国强, 王大勇, 韩晓昆, 等.超高频局部放电检测系统在GIS设备局部放电检测中的应用[J].电力系统装备, 2011 (10) :66-68.
[5]罗翔, 蔡金锭, 张孔林.基于向量分析法的三相交联电缆局部放电检测与分析识别技术[J].电力系统保护与控制, 2013 (16) :91-96.
[6]汪沨, 石倩, 刘烨, 等.检测高压电缆附件局部放电用超高频蝶形天线的研究[J].湖南大学学报:自然科学版, 2013, 40 (1) :60-64.
电力变压器常见故障及诊断技术 篇8
1 针对电力变压器常见故障与诊断技术的研究
1.1 针对铁心多点接地故障与诊断技术的研究
针对铁心多点接地故障与诊断技术的研究, 其主要表现是:
首先是要明确电力变压器中的铁心只有一点可以接地, 如若出现超过两点接地的现象, 即为铁心多点接地, 这在无形中给电力变压器的正常运行带来了很大的威胁;
其次可以运用开箱进行检查的方式, 将安装完成后将箱盖上面的没有清除或者翻转过去的定位销清除掉或者翻转过去;
三是可以运用直流电流进行冲击的方法, 将电力变压器的贴心接地线拆除, 在油箱与贴心之间运用直流电泳漆进行短时间的大电流冲击, 冲击次数为三到五次, 将多余的贴心接地点烧除;
四是将油箱中的金属颗粒、金属异物、油泥以及其他杂质清除干净, 同时可以采取真空干燥处理的方式清除电力变压器油箱中的水分。
1.2 针对电力变压器渗油故障与诊断技术的研究
针对电力变压器渗油故障与诊断技术的研究, 其主要表现是:
一是针对油箱焊缝渗油问题的研究, 其问题出现的原因是油箱的加强筋与拐角的位置、平面接缝的位置、内应力出现问题所导致的渗油现象, 要对这些位置的渗油问题进行解决, 可以采取直接焊接、加用铁板补焊的方式对出现渗油的位置进行焊接, 以保障电力变压器的正常运行;
二是针对低压侧套管的渗油研究, 其出现问题的原因是套管受到低压侧引线的引出长度变短与母线的拉伸影响, 胶珠被压迫在螺纹上面, 使得套管出现渗油现象。当引线引出变短的时候, 可以对引线的长度进行调整;当母线拉伸的时候, 可以使用伸缩节对母线进行连接。当引线调整困难的时候, 可以在安装胶珠的过程中用密封胶将胶珠的各个面进行加密;
三是针对高压套管的升高座渗油的研究, 其出现问题的原因是胶垫的安装质量不合格, 可以采用法兰对其进行胶密封, 但在封堵之前要用堵漏胶将法兰中的裂缝进行封堵;
四是针对防爆管出现渗油现象的研究, 其出现问题的原因是防爆管的玻璃由于受到变压器的振动而破裂, 在无法更新玻璃的情况下潮气进入到油箱中, 使得油箱中的绝缘油受到潮气的污染, 绝缘的质量降低。可以采取拆除防爆管, 替换成压力释放的阀门的方式进行解决。
1.3 针对电力变压器接头过热故障与诊断技术的研究
针对电力变压器接头过热与诊断技术的研究, 其主要表现是:载流接头是电力变压器自身运转与联系电网的重要组件, 如果接头连接错误, 就会引发接头发热或者烧断等问题, 不仅影响电力变压器的正常运行, 而且不利于电网的正常安全供电。要解决接头过热的问题, 需要做到以下三点:一是针对普通连接的研究, 即在普通接头连接的过程中, 要将对接面加工成为平面, 将平面表层的杂质清除干净, 接着涂抹导电膏以保障连接的安全性;二是针对铜铝连接的研究, 即这种连接方式的出现是由于电力变压器的引出端多是铜制的, 在阴暗潮湿的地方不能将铜制端头和铝导体进行连接, 这是因为当铝与铜之间的接触面中渗入电解液时, 会因为电耦的作用而出现定量的电解反应, 使得铝被电解质腐蚀, 从而导致接头发热甚至是安全事故的发生;三是针对油浸电容式套管出现问题的研究, 可以运用定位套固定的方式对发热套管进行处理, 先将将军帽拆开, 用牙攻将烧损的部位进行修理, 接着在将军帽与定位套中间垫一个与定位套厚度与大小一致的垫片, 最后将将军帽安装完成后固定在套管头部的法兰上。
2 针对电力变压器在线的监测技术的研究
电力变压器在线的监测技术是根据电力变压器的电气特征与机械特征, 充分运用局部放电、绕组变形的在线分析、贴心接地的电流在线分析、绝缘油中溶解气体的在线分析以及电力变压器振动的在线分析的手段对电力变压器的运转状态进行有效性监测与分析。其中振动在线分析的方式主要是通过对电力变压器的振动信号进行有效性监测与分析, 从中找出电力变压器出现故障的原因。而局部放电的在线监测方法, 就是利用电力变压器在出现故障时, 由于局部的场强超过预期限度而出现局部放电的现象, 对其增长速率与水平变化进行在线监测, 有助于显示电力变压器内部的变化情况并找出相应的解决措施。
电力变压器在线的监测技术主要包括以下两种监测方法:一是在线分布式监测;二是在线集中式监测。前者主要是充分运用专业测试仪获取电力电压的信号进行就地监测, 而后者则是对电网中所有被检测设备进行定期或者不定期的巡回监测, 这种在线监测方式是自动进行的。
3 结论
随着电力应用技术的进步与电力行业的发展, 电力变压器在电力企业的发展过程中发挥着积极地促进与维护作业。但在现实的运用过程中, 电力变压器存在着一些比较常见的故障, 严重影响着电力行业的健康发展。因此, 在新时期加强对电力变压器存在故障与诊断技术的研究, 将有助于提升电力设备的管理水平, 实现我国电力系统的管理机制转变的目标。
摘要:随着社会会主义市场经济的发展与改革开放进程的不断推进, 电力变压器在社会经济发展与城市建筑方面的应用范围变得越来越广。但在实际的运用过程中, 电力变压器存在着一些故障, 严重影响着电力变压器的正常使用。因此, 本文将从电力变压器常见故障的角度出发, 对其诊断技术进行有效性研究。
关键词:电力变压器,常见故障,诊断技术,研究
参考文献
[1]李永新.浅谈电力变压器常见故障及诊断技术[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2010 (8) .
[2]许华骋.电力变压器常见故障及诊断技术[J].科技促进发展 (应用版) , 2010 (10) .
[3]高兴龙, 白常有.浅谈电力变压器常见故障及诊断技术[J].经济研究导刊, 2010 (13) .
[4]张奇.变压器短路故障存在的问题及分析[J].中国商界 (下半月) , 2010 (8) .
电力变压器继电保护技术的应用 篇9
电力系统在实际运行过程中,常常因为一些内部因素导致变压器发生故障,或因外部故障导致变压器不能继续运行,必须停止工作。因此,要想保证电力变压器在运行过程中发挥其功能需要采取保护措施,即使变压器发生内部或外部故障也可以降低事故的损失。
1.变压器继电保护的概述
1.1电力变压器
电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一,是一种静止的电气设备,在实际运行过程中可以使一定数值的交流电压和电流变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压和电流的设备。
1.2继电保护技术
继电保护技术是对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测、判别,发出报警信号,如果故障并未得到及时处理,进而可以隔离、切除故障部分的一种重要措施。继电保护装置是对运行中电力系统的变压器和线路等设备,在一定范围内监测有无发生异常或事故情况,并能发出跳闸命令或信号的自动装置。
1.3电力变压器在继电保护技术中的应用
继电保护技术在电力系统运行过程中可以对电力变压器的电压、电流和非电量等状态进行监测,并根据其特定程序及算法判别故障,采取相应的措施进行切除或发出信号,如:跳闸、报警等。所以,电力变电器在使用过程中如果发生问题,继电保护装置可以有效地进行控制,减少设备因为故障所造成的损失,从根本上保证电力设备和电网可以正常运行下去[1]。
2.变压器产生故障的原因及继电保护措施
2.1产生电力变压器继电保护故障的内部原因
电力变压器在使用过程中,其内部常常会出现一些故障,主要体现在电力变压器匝间短路、油温升高、油位异常、绕组温度升高、瓦斯继电器异常等。电力变压器的内部产生问题就会导致继电保护装置发出一些列的动作,并导致电力设备无法正常使用、引发电网停电等。
2.2产生电力变压器继电保护故障的外部原因
电力变压器在运行过程中,导致外部故障的原因主要有:电力变压器冷却器故障、引线搭接等现象;变压器的绝缘套管变形、绕组放电、绝缘体出现破损现象,这些都是电力变压器外部在运行中所发生的问题[2]。
2.3变压器继电保护措施
电力变压器的电量继电保护措施通常是通过电压、电流的采样来判断电力变压器在运行过程中是否存在故障,如果出现了变压器的高压侧、中压侧和低压侧的功率不平衡,通过标幺值计算流进与流出的电流不平衡,差流大于设定定值,此时变压器保护的主保护即差动保护动作,主变三侧断路器跳闸,使变压器停止运行。另外,在变压器运行过程中还具有一些几种常见的保护技术:后备保护、失灵保护、非电量保护等。其中后备保护主要指在变电器运行过程中,如果出现回路短路现象,保护装置将瞬间发出信号断开回路的开关,进行保护。如果在保护过程中没有任何的动作,那么就需要在一定的延时后进开启另一个时限保护动作,只有这样才能躲避原有的故障;失灵保护是配合母线保护的一种措施,当母线保护动作时给主变保护发出一个失灵开入,同时主变保护装置通过对电流采样的判断,发出失灵保护跳闸命令,跳开三侧断路器,使变压器停止运行;而非电量保护在运行过程中对油温升高、油位异常、绕组温度升高、瓦斯继电器异常故障等非电量状态进行保护。
变压器等电力设备继电保护技术应设置一项科学、合理的规范制度,保证变电站中的所有电力设备在使用时候都具有较高的安全性[3]。
3.变压器继电保护技术的趋势
3.1硬件的开发
继电保护装置的计算能力直接影响判别、切除故障的速度,所以继电保护技术对硬件的需求越来越高,随着技术的发展,芯片应该更加高度集成化,体积更小。
3.2继电保护的智能化
随着社会不断的发展,变压器继电保护技术应不断的创新、完善,并集中体现在智能化方面,目前智能化变电站已经得到广泛的认可,其运行更加安全、可靠,电缆的减少也更加节省资源,保护工作更加精确、高效。
3.3继电保护的网络化
电力变压器在运行过程中继电保护工作可以实现网络化、信息化,并根据电力变压器的运行状态制作对应的继电保护资料库与数据库[4]。继电保护工作实现网络化、信息化,可以扩大保护范围,使继电保护技术不仅仅是停留在电力变压器等设备故障点,通过信息的共享,继电保护的范围可以扩大到整个电力系统。
4.总结
电力变压器继电保护技术的应用可以有效保证其安全、稳定地运行,在一定程度上控制电力变压器的事故范围。电力变压器等电力设备的继电保护技术水平,需要进行不断的创新、完善,使电力系统得到更加可靠的保护。
参考文献
[1]周宝忠.电力变压器继电保护技术的应用实践[J].科技经济市场,2014,11:173.
[2]刘国平,山春凤,王敬引.继电保护自动化技术在电力系统中的应用[J].今日科苑,2015,03:123-124.
[3]郑家声,严伯超,何松康,杜国明.电力变压器继电保护及故障诊断中神经网络技术的应用[J].上海工程技术大学学报,2001,03:183-187.
电力变压器故障诊断与检测研究 篇10
1.1 变压器渗油现象及处理措施
1.1.1 高压套管升高座或进人孔, 法兰渗油
这些部位主要是由于胶垫安装不合适, 其解决办法是对法兰进行施胶密封, 封堵前用堵漏胶将法兰之间缝隙堵好, 待堵漏胶完全固化后, 退出一个法兰紧固螺丝, 将施胶枪嘴拧入螺丝孔, 然后用高压密封胶注入法兰间隙, 直至各个法兰螺丝帽有胶挤出为止。
1.1.2 低压侧套管渗油
由于受母线拉伸和低压侧引线引出较短, 螺纹上被胶珠压住, 当受到母线拉伸时, 对母线可以按照规定使用伸缩节连接, 若引线不够长, 就需要重新调整引线的长度, 这就需要将密封胶封安装在胶珠的各个密封面上, 以此加大压紧力, 再用铜质压帽来取代瓷质压帽。
1.1.3 防爆管渗油
防爆管是防止变压器内部发生故障导致变压器内部压力过大, 避免变压器油箱破裂的安全措施。但防爆管的玻璃膜在变压器运行中由于振动容易破裂, 若未及时更换玻璃, 潮气由此进入油箱, 导致绝缘油受潮, 绝缘水平降低危及设备的安全。为此, 把防爆管拆除改装压力释放阀即可。
1.2 铁芯多点接地的危害及改进方法
1.2.1 铁芯多点接地的危害性
通常, 变压器的铁芯只能有一个点接地, 若出现两点及以上的接地, 称为多点接地。变压器铁芯出现多点接地时会使得铁芯举局部过热及轻瓦斯频繁动作, 严重时还会造成铁芯局部烧毁, 更换铁芯硅钢片等重大损失, 影响系统的安全运行。
1.2.2 铁芯多点接地的改进方法
(1) 用直流电流冲击法拆除变压器铁芯接地线, 其在变压器铁芯与油箱之间加直流电压进行短时大电流冲击, 冲击。3~5次, 即可烧掉铁芯的多余接地点, 起到消除铁芯多点接地的良好效果。 (2) 用开箱检查法对安装后未将箱盖上定位销翻转或取出而造成的多点接地状况, 应将定位销翻转过来或去除掉。若夹件垫脚与铁轭间的绝缘纸板脱落或破损, 应按绝缘规范要求, 更换一定厚度的新绝缘纸板。如果因夹件肢板距离铁芯太近, 使翘起的叠片与其碰撞, 应调整夹件肤板和扳直翘起的叠片, 使其之间的距离符合绝缘间隙标准要求。清除油中的金属异物, 金属颗粒及杂质, 清除油箱各部分的有油泥, 有条件的则应该对变压器油进行真空干燥处理, 清除水分。
1.3 接头过热的危害性及处理办法
1.3.1 铜铝连接
变压器的引出端头都是铜制的, 在室外或潮湿的场所, 不能将铝制导体用螺栓与铜端头连接。因为当铜与铝的接触面之间渗入, 含有溶解盐的水分, 即电解液时, 在电耦的作用下会产生电解反应, 铝被强电腐蚀, 结果导致触头很快遭到破坏、发热甚至可能造成重大事故。为了预防这种现象的发生, 在上述装置中将铝导体与铜导体连接时, 应采用以一头为铝, 另一头为铜的, 特殊过渡触头。
1.3.2 普通连接
普通连接的方式在变压器上是相当多见的, 他们都是过热的重点部位。因此, 将平面接头的对接面加工成平面, 清除平面上的杂志, 并均匀地涂上导电膏, 以确保连接良好。
1.3.3 油浸电容式套管过热的处理办法
可以用定位套固定发热套管, 先去开开将军帽, 如果将军帽、引线接头丝扣有收烧损, 应用牙攻的方法进行修理, 确保丝扣配合良好, 然后在定位套和将军帽之间垫一个和定位套截面大小一致, 厚度相适的薄垫片, 重新安装将军帽, 使将军帽在拧紧的情况下, 这么好固定在套管顶部的法兰上。引线接头和将军帽丝扣公差配合应良好, 否则予以更换, 确保在拧紧的情况下, 丝扣之前有足够的压力, 减小接触电阻。
2 变压器在线检测技术
2.1 油中溶解性气体在线检测技术
2.1.1 气相色谱在线监测技术
气相色谱仪具有简便、高效、灵敏、可靠的特点, 并且能够提供油中溶解各种气体的浓度, 广泛应用在变压器故障检测上。气相色谱在线监测技术的关键是油气分离。气相色谱在线监测的另一个关键技术是气体监测。检测油中气体分为单组分和多组分去皮的在线检测, 单组分气体的检测主要是指对氢气的检测, 因为变压器内部大部分故障出现时都有氢气的产生, 所以很多时候检测变压器首先检测的就是氢气, 对氢气的监测大部分用的是钯栅极场效应管和催化燃烧型传感器, 另外还有电化学氢气传感器。
2.1.2 红外光谱在线检测技术
红外光谱技术应用光谱分析直接确定气体的类型和含量, 具有检测速度快、准确度高、非接触性检测、极容易维护等特点。如应用比较广泛的。WH-500红外气体分析仪是利用双关路薄膜电容检测器, 该检测器对热效应极其敏感, 可以通过被检测气体前后的能量变化, 既可对气体做定量分析。虽然红外光谱仪可以检测多种气体, 但是他对亲戚没有感应, 并且造价比较昂贵, 所以人们近年来注重研究, 光声光谱技术在线检测气体。
2.1.3 光声光谱在线监测技术
光声光谱是基于光声效应的一种检测技术, 测量的是光声室内气体吸收光能的能力。实验检测时需确定每一种气体特定的分子吸收光谱特性和确定气体吸收能量后退激产生的压力波强度与气体浓度之间的比例关系。所以选取适当的波长, 既可以对气体进行定性分析也可以进行定量检测, 比气相色谱仪精密度和稳定性高, 跟红外检测仪比起来, 可以检测氢气, 而且受反射、散射光的干扰也较小。
2.2 其他在线检测技术
2.2.1 局部放电在线监测技术
变压器在内部出现故障或运行条件恶劣时, 会由于局部场强过高而产生局部放电 (PD) 。PD水平及其增长速率的明显变化, 能够指示变压器内部正在发生的变化或反应绝缘中由于某些缺陷状态而产生的固体绝缘的空洞, 金属粒子和气泡。
2.2.2 振动分析法
振动分析法就是一种广泛应用在监测变压器故障的有效方法。通过对变压器的振动信号的监测与分析, 从而达到变压器状态监测的目的。
2.2.3 红外测温技术
红外热像技术是利用红外探测器接受被测目标的红外辐射信号, 经过放大处理, 转换成标准视频信号, 然后通过电视屏或监视器显示红外热图像。当变压器眼线接触不良、过负荷运行等情况时, 都会引起导电回路局部过热, 铁心芯多点接地也会引起铁芯过热。
2.2.4 统组温度指示检测技术
绕组温度指示器就是用于监测变压器绕组的温度, 给出越限报警, 并在需要时启动跳闸保护。目前已开发出一种用于大型变压器绕组温度检测的新技术, 便是将一条光缆迁入变压器绕组, 以便直接测量绕组的实时温度, 从而改进变压器预测建模技术, 并达到实时监测变压器绕组温度状态的目的。
3 结语
总之, 变压器作为发变电系统重要的设备, 对于国民经济各行各业和千家万户如此重要, 因此, 要科学合理地运用诊断技术, 对变压器老化程度和内部可能出现的各种故障隐患, 进行准确的检测和判断, 并采取相应的预防措施, 来确保变压器的安全稳定 (下转第128页) (上接第170页) 运行, 从而真正做到防患于未然。S
摘要:变压器在电力生产过程中发挥着重要的作用, 由于其结构、工艺以及运行维护等多方面的原因, 在运行中经常会出现变压器故障现象, 影响变电站的正常运行。本文主要针对电力变压器常见故障的诊断及检测进行阐述。
关键词:电力系统,变压器,故障诊断,检测技术
参考文献
[1]闫志军, 岑云峰.浅谈变压器故障分析[J].内蒙古石油化工, 2005.
浅析电力变压器故障 篇11
关键词:变压器 故障 解决方法
中图分类号:TM41 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)11(c)-0081-01
电力变压器具有很多优点,如安装方便、价格比较便宜、保护设置简便易行,还可以根据不同用户需要的容量不同而设置等等。在实际的运行过程中,由于其内部结构复杂、电场及热场不均等诸多因素,变压器故障也时有发生,我们需要较好了解它的故障类型及原因,有效避免变压器事故发生。
1 变压器故障类型
根据变压器结构来分,可以将变压器故障划分为短路故障、绕组故障、铁芯故障和绝缘故障四种故障类型[1]。
1.1 短路故障
在变压器的三种短路故障中,发生概率最高的是变压器出口短路故障。如果变压器出口短路故障突然发生,相当额定值的数十倍的短路电流会同时通过高、低压绕组,产生的热量会使变压器严重发热。如果变压器热稳定性不足、承受短路电流的能力差,会损坏变压器绝缘材料,造成变压器击穿及损毁事故的发生。
1.2 绕组故障
变压器的绕组是由带绝缘层的绕组导线按一定排列规律和绕向,经绕制、整形、浸烘、套装而成。因外界因素影响,变压器受到短路冲击时,若短路电流较小,继电保护能正确动作,此时绕组变形将是轻微的。如果短路电流很大,而继电保护延时动作或者拒动,绕组变形将会非常严重,绕组绝缘会开始损伤,老化和劣化,甚至可能造成绕组损坏,发生短路、断路和变形等故障,引起变压器内出现局部放电、过热、电弧放电等现象。即便是对于较轻微的变形,如果不及时进行检修,在经历多次的短路冲击后,长期的累积效应也会使变压器损坏[2]。
1.3 绝缘故障
变压器正常运行的根本是绝缘系统,变压器的使用寿命与绝缘材料的寿命直接相关。实践证明,大多变压器的损坏和故障都源于绝缘系统的损坏。据统计,变压器全部事故的85%都是绝缘事故。影响变压器绝缘性能的主要因素包括温度、湿度、油保护方式、过电压等等。进一步看,变压器整体温度的高低和变压器內绝缘油的微水含量成正比;湿度过大,水分过多,会导致绝缘油的火花放电电压降低,介质损耗因数增大,加速绝缘油老化。
1.4 铁芯故障
传递和交换电磁能量的主要部件就是变压器的铁芯,变压器的正常运行要求铁芯质量好且单点接地。当铁芯出现多点接地的问题时,会使铁芯中产生祸流,增加铁耗,引起铁芯局部过热,遇到这种情况,要及时进行处理,如果处理不及时,变压器油将会劣化分解,产生可燃性气体,引起气体继电器动作,造成停电事故。
2 变压器故障分析
2.1 短路故障
变压器出口短路发生概率最高,其故障原因与结构设计、原材料的质量、制造工艺水平、日常运行工况等因数有关,但最为关键的是电磁线的选用,原因分析如下:(1)绕组绕制较松,换位处理不当,比较单薄,造成电磁线悬空。从事故损坏位置来看,变形多见换位处,尤其是换位导线的换位处。(2)变压器的漏磁场很难做到均匀分布,基本上铁轭部分相对集中,该区域的电磁线实际受到机械力也较大。换位导线在换位处因为爬坡可能改变力的传递方向,从而产生扭矩。基于垫块弹性模量的因数,轴向垫块不等距分布因素,会使交变漏磁场所产生的交变力延时共振,导致处在铁心轭部、换位处、有调压分接的对应部位的线饼首先变形[3]。(3)此外,绕组的预紧力控制不当造成普通换位导线的导线间相互错位、采用软导线导致抗短路能力差等也是短路故障的重要原因。
2.2 绕组故障
主要表现为匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等[4]。产生这些故障的原因总结起来大致如下:(1)制造工艺欠佳,压制不够紧,机械强度难以经受短路冲击,导致绕组变形绝缘损坏;(2)变压器绕组受潮,引起绝缘膨胀,堵塞油道,致使局部过热;(3)绝缘油混入水分,引起油质劣化;或者与空气的接触面积过大,造成油的酸价过高,绝缘水平下降;或者油面过低,部分绕组较长时间露在空气中,未能及时处理;(4)在制造过程中,亦或者是日常检修时,局部绝缘受到不同程度的损害,遗留下缺陷;(5)在运行中过程中散热不良,变压器长期过载,或者绕组内有杂物落入,使温度过高引起绝缘老化。
2.3 绝缘故障
(1)设计不合理,比如绝缘材料较薄、油道过窄,导致变压器投入不久就会产生故障。(2)变压器各相之间绝缘裕度不够,容易产生相间短路的故障。(3)变压器表面和变压器线圈之上有金属杂质覆盖,导致变压器运行过程中产生局部放电。(4)绝缘成型件在制造过程中受到污染,导致局部放电,降低了绝缘件的绝缘效果。(5)油箱的密封效果不好,水分进入变压器内部,造成变压器的局部绝缘强度降低,导致线圈对油箱的击穿。(6)变压器长时间超负荷运行,导致变压器油老化。
2.4 铁芯故障
最为常见的原因是铁芯柱的穿心螺杆或者铁轮的夹紧螺杆的绝缘受到损坏,其后果可能造成穿心螺杆与铁芯迭片两点连接,出现环流从而引起局部发热,最坏引起铁芯的局部熔毁。也有可能造成铁芯迭片的局部短路,继而产生涡流过热,将引起迭片间绝缘层损坏,导致变压器空载损耗增大,绝缘油劣化。
3 结语
变压器作为电力系统中最重要的设备,是全站设备运行的中心枢纽,一旦发生故障,要求运行人员能根据变压器的异常,及时迅速地分析出电力变压器故障的原因,并作出正确的检修,从而有效避免重大事故的发生。
参考文献
[1]刘静.变压器的故障分析及处理[J].西北职教,2008(12):48.
[2]毛润年,杨勇.变压器的运行维护和事故处理[J].恩施职业技术学院学报,2006(4):73-74.
[3]杨天军.变压器故障原因分析[J].黑龙江科技信息,2009(14):30.
谈电力变压器常见故障及诊断技术 篇12
在电能的传输和配送过程中, 电力变压器是能量转换、传输的核心, 是国民经济各行各业和千家万户能量来源的必经之路, 是电网中最重要和最关键的设备。电力设备的安全运行是避免电网重大事故的第一道防御系统中最关键的设备。变压器的严重事故不但会导致自身的损坏, 还会中断电力供应, 给社会造成巨大的经济损失。
2 常见故障及其诊断措施
2.1 变压器渗油问题
变压器渗漏油不仅会给电力企业带来较大的经济损失、环境污染, 还会影响影响变压器的安全运行, 可能造成不必要的停运甚至变压器的损毁事故, 给电力客户带来生产上的损失和生活上的不便。因此, 有必要解决变压器渗漏问题。
油箱焊缝渗油。对于平面接缝处渗油可直接进行焊接, 对于拐角及加强筋连接处渗油则往往渗漏点查找不准, 或补焊后由于内应力的原因再次渗漏。对于这样的渗漏点查找不准, 或补焊后由于内应力的原因再次渗漏。对于这样的渗点可加用铁板进行补焊, 两面连接处, 可将铁板裁成纺锤状进行补焊;三面连接处可根据实际位置将铁板裁成三角形进行补焊;该法也适用于套管电流互感器二次引线盒拐角焊缝渗漏焊接。该法也适用于套管电流互感器二次引线盒拐角焊缝渗漏焊接。
高压套管升高座或进入孔法兰渗油。这些部位主要是由于胶垫安装不合适, 运行中可对法兰进行施胶密封。封堵前用堵漏胶将法兰之间缝隙堵好, 待堵漏胶完全固化后, 退出一个法兰紧固螺丝, 将施胶枪嘴拧入该螺丝孔, 然后用高压将密封胶注入法兰间隙, 直至各法兰螺丝帽有胶挤出为止。
低压侧套管渗漏。其原因是受母线拉伸和低压侧引线引出偏短, 胶珠压在螺纹上。受母线拉伸时, 可按规定对母线用伸缩节连接;如引线偏短, 可重新调整引线引出长度;对调整, 对调整引线有困难的, 可在安装胶珠的各密封面加密封胶为增大压紧力可将瓷质压帽换成铜质压帽。
防爆管渗油。防爆管是变压器内部发生故障导致变压器内部压力过大, 避免变压器油箱破裂的安全措施。但防爆管的玻璃膜在变压器运行中又由于振动容易破裂, 又无法及时更换玻璃, 潮气因此进入油箱, 使绝缘油受潮, 绝缘水平降低, 危及设备的安全。因此, 把防爆管拆除, 改装压力释放阀即可。
2.2 铁心多点接地
变压器铁心有且只能有一点接地, 出现两点及以上的接地, 多为点接地。变压器铁心多点接地运行将导致铁心出现故障, 危及变压器的安全运行, 应及时进行处理。
直流电流冲击法。拆除变压器铁心接地线, 在变压器铁心与油箱之间加直流电压进行短时大电流冲击, 冲击3~5次, 常能烧掉铁心的多余接地点, 起到很好的消除铁心多点接地的效果。
开箱检查。对安装后未将箱盖上定位销翻转或除去造成多点接地的, 应将定位销翻转过来或除掉。
夹件垫脚与铁间的绝缘纸板脱落或破损者, 应按绝缘纸板脱落或破损者, 应按绝缘规范要求, 更换一定厚度的新纸板。
因夹件肢板具铁心太近, 使翘起的叠片与其相碰, 则应调整夹件肢板和板直翘起的叠片, 使两者间距离符合绝缘间隙标准。
2.3 接头过热
截流接头是变压器本身及其联系电网的重要组成部分, 接头连接不好, 将引起发热甚至烧断, 严重影响变压器的正常运行和电网的安全供电。因此, 接头过热问题一定要及时解决。
铜铝连接。变压器的引出端头都是铜制的, 在屋外和潮湿的场所中, 不能将铝导体用螺栓与铜端头连接。当铜与铝的接触面间渗入含有溶解盐的水分, 即电解液时, 在电藕的作用下, 会产生电解反映, 铝被强烈电腐蚀。结果, 触头很快遭到破坏, 以致发热甚至可能造成重大事故。为了预防这种现象, 在上述装置中需要将铝导体与铜导体连接时, 采用一头铝, 另一头为铜的特殊过度触头。
普通连接。普通连接在变压器上是相当多的, 它们都是过热的重点部位, 对平面接头, 对楼面加工成平面, 消除平面的杂质, 最好均匀地涂上导电膏, 确保连接良好。
油电容式套管过热。处理的办法可以用定位套固定方式的发热套管, 先拆开将军帽, 若将军帽、引线丝扣有烧损, 应用牙攻进行处理, 确保丝扣配合良好, 然后在定位套和将军帽之间垫一个和定位套截面大小一致、厚度适宜的薄垫片, 重新安装将军帽, 使将军帽在拧紧的情况下, 正好可以固定在套管顶部法兰上。
引线接头和将军帽丝扣公差配合应良好, 否则应予以更换, 以确保在拧紧的情况下, 丝扣之间有足够的压力, 减小接触电阻。
3 变压器在线监测技术
变压器在线监测的目的, 就是通过对变压器特征信号的采集和分析, 判断出变压器的状态, 以期检测出变压器的初期故障, 并检测故障状态的发展趋势。目前, 电力变压器的在线监测是国际上研究最多的对象之一, 提出了很多不同的方法。
油中溶解性气体分析技术。由于变压器内部不同的故障会产生不同的气体, 因此通过分析油中气体的成分、含量、产气率和相对百分比, 就可以达到对变压器绝缘诊断的目的。几种典型的油中溶解气体, 如H2、CO、CH4、C2H6、C2H4和C2H2, 常被用作分析的特征气体。在检测出各气体成分及含量后, 用特征气体法或比值法等方法判断变压器的内部故障。
局部放电在线监测技术。变压器在内部出现故障或运行条件恶劣时, 会由于局部场强过高而产生局部放电 (p D) 水平及其增长速度的明显变化, 能够指示变压器内部正在发生或反映绝缘中由于某些缺陷状态而产生的空洞、金属粒子和气泡等。
振动分析法。振动分析法是一种广泛用于监测这种变压器故障的有效方法。通过对变压器振动信号的监测和分析, 从而达到对变压器状态监测的目的。
红外测温技术。红外测温技术是利用红外探测目标的红外辐射信号, 经放大处理, 转换成标准视频信号, 然后通过电视屏或监视器显示红外热像图。当变压器引线接触不良、过负荷运行等情况时都会引起导电回路局部过热, 铁芯多点接地也会引起铁芯过热。
频率响应分析法。频率响应分析法是一种用于判断变压器绕组或引线结构是否偏移的有效方法。绕组机械位移会产生细微的电感或电容的改变, 而频率响应法正是通过测量这种细微的改变来达到监测变压器绕组状态的目的。
绕组温度指示器就是用于监测变压器绕组的温度, 给出越限报警, 并在需要时启动保护跳闸。目前已开发出一种用于大型变压器绕组温度监测的新技术, 即将一条光纤嵌入变压器绕组以便直接测量绕组的实时温度, 从而改变变压器的预测建模技术, 并达到实时监测变压器绕组温度状态的目的。
其他状态监测方法。低压冲响应测试也是一种有效的变压器状态监测方法, 并且已经是一种用于确定变压器是否能通过短路试验的公认方法。此外, 绕组间的漏感测试、油的相对湿度测试、绝缘电阻测试等也是变压器状态监测的常用方法。
结束语
【电力变压器检测技术】推荐阅读:
电力高压试验变压器06-20
电力变压器安装规范09-07
电力变压器的瓦斯保护08-13
电力变压器油色谱分析01-02
变压器电力线的绘制09-18
电力变压器故障类型及处理方法07-16
电力变压器有源降噪方法的研究08-17
电力变压器分接及方式01-06
电力稳压器05-10
变压器检修技术06-30