变压运行

变压运行（精选12篇）

变压运行 篇1

0 引言

变压器是变电站的主要电气设备之一, 主要用于转换电压、传递功率。变电器工作时会产生有功功率损耗和无功功率损耗。技术人员可参照变压器的技术参数选用相应的运行方式, 加强变压器的运行管理, 运用现有技术设备最大限度的节省电能。

1 变压器的主要组成部件

铁芯、绕组、油箱、储油柜、呼吸器、压力释放器、冷却系统、绝缘套管、分接开关、瓦斯继电器、温度器、净油器、绝缘油故障气体在线检测装置等。

2 变压器工作原理

变压器, 按字义可以理解, 就是用来改变电压的装置。它是变换交流电压、电流和阻抗的器件。它可以提升电压, 也可以降低电压。它是根据电磁感应原理工作的。当电流流过初级线圈时, 磁芯就产生交流磁通, 这时次级线圈中就能感应到电流。

3 变压器的并列运行

将两台或多台变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上, 二次绕组并联在另一电压的母线上运行, 这种运行方式叫变压器的并列运行。

3.1 变压器并列运行的条件:

(1) 接线组别相同; (2) 电压及变比基本相同; (3) 短路阻抗基本相等; (4) 变压器容量比一般不超过3:1。

3.2 变压器并列运行的目的 (1) 提高变压器运行的经济性。

如果负荷增加到一台变压器的容量不够, 就可以并列投入第二台变压器。若负荷减少到不需要两台变压器供电, 则可以撤掉一台运行的变压器。这样就达到了变压器经济运行的目的。 (2) 提高供电的可靠性。当并列运行的变压器中有一台有故障时, 就可迅速将其从电网中切除, 状态良好的变压器继续运行。或者是一台变压器故障停电检修时, 其它变压器不受影响可继续正常运行。这样就减少了故障时的停电时间, 从而提高了供电的可靠性。

4 变压器并列运行的条件分析

变压器并列运行条件是变压器在并列到空载时, 避免绕组内产生环流;并列到负载时, 确保负载按照容量合理分配。

电压比 (变比) 不同, 二次电压大小就不相等, 两台变压器并列运行后二次绕组回路会出现环流, 这种环流将对变压器的出力造成一定的影响, 使变压器无法正常运作;若阻抗不等, 变压器负荷就无法参照变压器的容量成比例分配, 则变压器阻抗的大小与其自身所带负荷成反比, 变压器的出力就不可避免的受到影响。一般情况下, 变压器并列运行都会遇到电压比 (变比) , 如果变压器百分阻抗存在差异, 就要改变分接头来调整其阻抗值。接线组别也必须一致, 否则将发生环流, 严重时变压器也可能被烧毁。所以, 变压器在接线组别不同的情况下无法并列运行。若要其并列运行, 可以使存在差异的接线组别各相异名, 将始端和末端对换, 使其并列运行。

5 并联变压器的经济运行

变压器经济运行是指在输电量相同的条件下, 通过择优选取最佳运行方式和调整各台变压器的负载, 使变压器电能损失最低。变电站的白天和后夜, 冬季和夏季的负荷变化较大, 对并列运行的变压器就要考虑经济运行的运行方式。当负荷较大时, 可以停用一台变压器比较省电;如果负荷增大到一定程度再投入一台变压器较为经济。

变压器的经济运行方式和变压器的制造水平会影响其经济运行情况。经常处于满载或接近满载运行的变压器、经常处于多半载运行的变压器、经常处于少半载运行的变压器、经常处于轻载或空载运行的变压器, 这四种是经常负载的变压器。

目前, 变压器的经济负载率一般为40~60%, 这个范围都无法完全满足上述负载, 尤其是对满载或轻载运行的变压器损失率是很大的。所以, 厂家可根据90%、65%、40%、20%的经济负载率生产四类变压器, 以便于不同的用电单位选用与其用电需求相适应的变压器。根据变压器的经济负载率生产符合市场需求的变压器, 保证用电单位的变压器都能在经济运行区运行, 不仅能拓宽变压器的销路, 而且可以大大节省有功电量和无功电量。

除了上述举措, 更新变压器也是节约有功电量和无功电量的主要途径之一。更新变压器需要资金投入, 因此要充分考虑回收年限。老化到一定程度, 但仍具有一定剩值的变压器才符合更新的条件。损坏后的变压器再更新已没有意义。变压器厂家都会规定出变压器的型式、容量及使用年限 (正常情况不超过20年) 。用电单位根据既定年限提取设备折旧费, 进行变压器更新。

现在, 装有至少两台变压器的用电单位及公共场所, 应该结合变压器的技术参数和实际负载状况, 选用相应的运行方式, 以降低变压器的有功功率损耗, 确保其经济运行。另外在广大农村地区, 鉴于这些地区用电负荷比较特殊, 进行农网改造过程中, 必须根据当地实际用电情况, 对变压器的有功电能损耗进行计算比对, 选用相应容量的配电变压器。

变压器自身的技术参数决定其运行状态, 参照现有的技术设备, 选用可靠的运行方式, 在变压器运行过程中强化管理, 从而最大限度的减少电能损耗。目前, 我国已研究了多种有效节省电能、保证变压器经济运行的方法。我们现在开展变压器经济运行是促进并实现电力系统经济运行的主要途径, 它对电力系统今后的发展意义及其深远。

参考文献

[1]电气运行.中国电力出版社.

[2]付艳华.变电运行现场操作技术 (第一版) [M].北京:中国电力出版社, 2004.

[3]变压器经济运行天津科学技术出版社.

变压运行 篇2

3、1、1变压器运行应符合变压器的铭牌规定，

3、1、2变压器的运行电压一般不应高于该运行分接额定电压的105％，对于特殊的使用情况，允许在不超过110％的额定电压下运行，对电流与电压的相互关系如无特殊要求，当负载电流为额定电流的K（K≤1）倍时，按V（％）＝110－5K2对电压V加以限制，

并联电抗器、消弧线圈、调压器等设备允许过电压运行的倍数和时间，按制造厂的规定。

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浅谈变压器异常运行分析 篇3

【摘 要】目前，许多电力变压器故障都是由于在安装、试验、运行不当引起，主要是在安装、试验、运行不规范或使用不当遗留隐患造成的，所以笔者对电力变压器在安装、试验、运行中经常出现的一些异常现象加以分柝并提出一些见解。

【关键词】变压器 安装 试验 运行 分析

【中图分类号】TM406【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）02-0054-03

变压器是一种交流电能的变换装置，能将某一数值的交流电压、电流转变为同频率的另一数值交流电压、电流，使电能传输、分配和使用，做到合理、安全、经济。

变压器的工作原理：采用电磁感应原理。

一、变压器的种类：

1.按用途分类：有电力变压器、特种变压器（电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、冲击变压器、电抗器、互感器等。

2.按结构型式分类：有单相变压器、三相变压器及多相变压器。

3.按线圈数分：双线圈变压器、三线圈变压器和自耦变压器。

4.按铁心结构分：心式变压器和组式变压器。

5.按冷却方式分类：有自然冷式、风冷式、水冷式、强迫油循环风（水）冷方式、及水内冷式等。

6、按冷却介质分类：有干式变压器、液（油）浸变压器及充气变压器等。

7、按导电材质分类：有铜线变压器、铝线变压器及半铜半铝变压器、超导等变压器。

8、按调压方式分类：可分为无励磁调压变压器、有载调压变压器。

9、按中性点绝缘水平分类：有全绝缘变压器、半绝缘（分级绝缘）变压器。

10、按铁心型式分类：有心式变压器、壳式变压器及辐射式变压器等。

11、按容量分：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。

12、按工作性质分（电力变压器）：升压变压器、降压变压器、联络变压器、配电变压器、输电变压器。

二、变压器的结构

虽然变压器的种类依据不同方式进行分类，有很多种，但是一般常用的变压器的结构都很相似：

1、绕组（变压器的电路部分）：

绕组是变压器的电路部分，一般采用外包绝缘纸的铜线或铝线绕成，我国变压器大部分采用铝导体，根据线圈绕制的特点分为圆筒式、饼式、连续式、纠结式、螺旋式等几种。

2、铁芯（变压器的磁路部分）：

铁芯变压器的重要部件。变压器铁芯对材料的基本要求是：在一定频率及磁通密度下具有低的铁芯损耗，和在一定磁场强度下具有高的磁通密度。

变压器的发展过程中，曾经采用和目前应用的铁芯材料有：

（1）.纯铁、软钢和无硅钢：涡流、磁滞损耗大

（2）.硅钢片：有热轧、冷轧无取向、冷轧取向之分，现常用的是0.35mm的冷轧取向硅钢片

（3）.铁镍合金（坡莫合金）：有铜坡莫合金、钼坡莫合金、铬坡莫合金，因价高，很少采用

（4）.铁铝合金：在小型变压器、控制变压器、互感器和微特电机中得到了应用

（5）.非晶态合金：已用于冲制变压器铁心、三相电机定子铁心等

（6）.微晶合金：主要用于要求较高的电机、电器中

3、油箱：

变压器的外壳，内装满变压器油（绝缘、散热）；支持器身及附件的重量；

4、油枕（也称膨胀器或储油器）：

对油箱里的油起到缓冲作用，同时减小油箱里的油与空气的接触面积，保证油箱中始终充满油，使油箱里的油不易受潮和氧化，以防油质老化（大中型变压器通常采用隔膜密封装置）；

5、呼吸器：

利用硅胶吸收空气中的水分， 防止潮气侵入。

6、绝缘套管：

变压器的出线从油箱内穿过油箱盖时必须经过绝缘套管以使带电的引线与接地的油箱绝缘。

7、分接开关：

通过变换线圈的分接头位置（调节绕组匝数）实现电压的调节。

8、防爆管：

防止变压器内部出现故障时，当油箱内的压力达到0.8～1个大气压时防爆膜破裂，以免油箱爆裂；

9、瓦斯继电器：

安装于油箱与油枕的连接管上，当变压器内部因故障产生气体时发出信号或跳闸，保护变压器。

10、绝缘套管：

保证绕组引出线与油箱的绝缘，常用的有瓷绝缘套管、充油套管、电容式套管等；

除此之外，变压器还有很多小的附件，比如油位表、温度计、油标、净油器等。

三、变压器的技术参数

1、额定容量（kVA）：

在额定电压、额定电流下连续运行时，能输送的容量。

2、额定电压（kV）：

变压器长时间运行时所能承受的工作电压。

3、额定电流（A）：

变压器在额定容量下，允许长期通过的电流。

4、频率：

我国规定的标准工业频率为50Hz

5、空载损耗（kW）：

当以额定频率的额定电压施加在一个绕组的端子上，其余绕组开路时所吸取的有功功率。

6、空载电流（%）：

当变压器在额定电压下二次侧空载时，一次绕组中通过的电流。一般以额定电流的百分数表示。

7、负载损耗（kW）：

把变压器的二次绕组短路，在一次绕组额定分接位置上通入额定电流，此时变压器所消耗的功率（主要是铁心中的磁滞和涡流损耗，习惯上称为铁损，有时也称为不变损耗，单位为W或KW。可通过此值分析铁心质量或是否存在有缺陷）。

8、阻抗电压（%）：

把变压器的二次绕组短路，在一次绕组慢慢升高电压，当二次绕组的短路电流等于额定值时，此时一次侧所施加的电压.一般以额定电压的百分数表示（铜损或可变损耗，主要反映绕组的性能）。

9、连接组别：

表示变压器各相绕组的连接方式和一、二次线电压之间的相位关系。为了便于生产和应用，国家标准规定的标准连接组为（双绕组）Y，yn0、Y，d11、YN，d11、Y，y0及YN，y0五种。

四、变压器运行的几个问题

1、变压器的运行方式：

（1）正常运行方式——额定参数及以下运行，可长期运行；

（2）正常过负荷运行方式——负荷超过允许值时的运行，在绝缘和寿命不受影响的前提下，允许运行一定时间（依过负荷前的上层油温定）；

（3）事故过负荷运行方式——当电力系统发生事故时，为保证供电可靠性，变压器允许短时过负荷的能力。

2、变压器的并列运行：

优点——提高供电可靠性及运行的经济性；

条件——（1）接线组别相同；

（2）变比相同（允许有±0.5% 的差值

（3）短路电压相同（允许有±10% 的差值）：

3、变压器的调压：

变压器的电压调整是通过改变绕组的匝数完成的，一般无载的调整范围。

在±5%以内，有载的调整范围可达30%。

4、变压器的选择

容量及台数：容量太小，无法保证安全运行；太大，会降低运行效率、功率因数及供电电压质量，并造成容量的浪费。为保证可靠性，变电所一般选用两台。

五、变压器的异常现象及分析。

（一）、检查和检测变压器异常的一般方法：

1、听：有无机械响声，叮当、呼呼声，叭、叭爆裂声，吱、吱声，轰轰声，尖叫声，咕嘟声等。

2、观：负荷电流的大小及摆动幅度，三相电流是否均匀；油色的变化；外表有无异常情况。

3、测：测量三相直流电阻值；测试三相电流的平衡度及大小；测试绝缘电阻值。

（二）、变压器声音异常

变压器发出的异常声音因素很多，故障部位也不尽相同，只有不断地积累经验，才能作出准确判断，进行处理 。用木棒的一端顶在变压器的油箱上，另一端贴近耳边仔细听，据其异常声音可判断故障。

1、变压器发出很高而且沉重的“嗡嗡”声，这是由于过负荷引起的，可以从电流表判断出来。

2、变压器发出“叮叮当当”的敲击声或“呼…呼…”的吹风声以及“吱啦吱啦”的象磁铁吸动小垫片的声音，而变压器的电压、电流和温度却正常，绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化。可能是个别零件松动如铁芯的穿芯螺丝夹得不紧或有遗漏零件在铁芯上，这时应停止变压器运行，进行检查。

3、变压器发出"咕噜咕噜"的开水沸腾声。可能是绕组有较严重的故障，分接开关的接触不良而局部点有严重过热或变压器匝间短路，使其附近的零件严重发热而油气化。应立即停止变压器运行，进行检修。

4、变压器发出“噼啪”或“吱吱” 既大又不均匀的声，可能是变压器的内部接触不良，或绝缘有击穿现象。应将变压器停止运行，进行检修。

5、变压器发出“嘶嘶”或“哧哧”的声音，可能是变压器高压套管脏污，在气候恶劣或夜间时，还可见到蓝色、紫色的小火花，此时，应清理套管表面的脏污，再涂上硅油或硅脂等涂料。

6、变压器发出像青蛙的“唧哇唧哇”的叫声，外部线路断线或短路；变压器发出“轰轰”的声音，低压线路发生接地或出现短路事故；变压器发出像老虎的吼叫声，短路点较近。

7、变压器发出连续的、有规律的撞击或摩擦声，可能是变压器某些部件因铁芯振动而造成机械接触，或是因为静电放电引起的异常响声，而各种测量表计指示和温度均无反应，这类声音虽然异常，但对运行无大危害，不必立即停止运行，可在计划检修时予以排除。

8、变压器发出的声音较平常尖锐，可能是电网发生单相接地或产生谐振过电压。应该随时监测。

9、变压器瞬间发出 “哇哇”声或“咯咯”间歇声，此时有大容量的动力设备起动，负荷变化较大，使变压器声音增大。

10、变压器发出“噼啪”噪音，严重时将会有巨大轰鸣声，系统可能有短路或接地。

（三）、变压器温度异常升高

运行时变压器在负荷和散热条件、环境温度都不变的情况下，温度不断升高，应先查明原因，再采取相应的措施予以排除。如果是变压器内部故障引起的，应停止运行，进行检修。引起温度异常升高的原因有：

1、变压器绕组局部层间或匝间的短路，内部接点有故障，接触电阻加大，二次线路上有大电阻短路等等；

2、变压器铁芯局部短路、夹紧铁芯用的穿芯螺丝绝缘损坏；

3、因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热；

4、长期过负荷运行或事故过负荷；

5、散热条件恶化等。

（四）、油枕或防爆管喷油爆炸

喷油爆炸是变压器内部短路电流和高温电弧使变压器油迅速老化，而继电保护装置又未能及时切断电源，使故障较长时间持续存在，箱体内部压力持续加大，高压油气从防爆管或箱体其它强度薄弱处喷出造成事故。故障的原因有：

1、匝间短路等局部过热使绝缘损坏；变压器进水使绝缘受潮损坏；雷击等过电压使绝缘损坏等导致内部短路。

2、线组导线焊接不良、引线连接松动等因素在大电流冲击下可能造成断线，断点处产生高温电弧使油气化促使内部压力增高。

（五）、油色显著变化和严重漏油

1、绝缘油在运行时可能与空气接触，并逐渐吸收空气中的水份，从而降低绝缘性能。发现油内含有碳粒和水分，油色变暗，绝缘强度降低，易引起绕组与外壳击穿，应及时更换变压器油。

2、变压器焊缝开裂或密封件失效；运行中受到振动；外力冲撞；油箱锈蚀严重而破损等都会漏油。变压器在运行中渗漏油不严重，油位在规定的范围内，仍可继续运行或安排计划检修。变压器油渗漏严重，或连续从破损处不断外溢，以致于油位计已见不到油位，应立即停止运行，补漏和加油。

（六）、绝缘瓷套管出现闪络和爆炸

1、套管密封不严，因进水或潮气浸入使绝缘受潮而损坏；

2、电容式套管绝缘分层间隙存在内部形成的游离放电；

3、套管表面积垢严重，以及套管上有较大的碎片和裂纹，在大雾或小雨时均会造成套管闪络和爆炸事故。

对套管上的尘埃，应定期予以清除。发现套管有裂纹或碰伤应及时更换。

（七）、分接开关故障

变压器油箱上有“吱吱”的放电声，电流表随声音发生摆动，瓦斯保护可能发出信号，油的闪点降低，都可能是分接开关故障。故障原因有：

1、分接开关触头弹簧压力不足，使有效接触面积减少，以及严重磨损等引起分接开关烧毁；

2、分接开关接触不良，经受不起短路电流的冲击而发生故障；

3、切换分接开关时，由于分头位置切换错误，引起开关烧坏；

4、相间距离不够，或绝缘材料性能降低，在过电压作用下短路。

测量分接头的直流电阻，若完全不通，是分接头全部烧坏；若分接头直流电阻不平衡，是个别触头烧坏。分接头全部烧坏时，应及时更换。

（八）、变压器着火

1、变压器着火的主要原因可能是：

（1）、套管的破损和闪络，油溢出后在顶部燃烧；

（2）、变压器内部故障，使外壳或散热器破裂，使燃烧的油溢出。

2、变压器着火后的处理措施：

（1）、确定变压器的着火部位，若上部着火或者内部着火时，应汇报上级，通知主控将故障的变压器停电。

（2）、拉开着火变压器两侧的刀闸，并断开变压器冷却装置电源。

（3）、若变压器的油溢出在顶盖上着火，应打开变压器下部放油阀放油，使油面低于着火处。

（4）、若因为变压器的内部故障引起着火，应禁止放油，防止变压器发生爆炸。

（5）、变压器灭火，应使用CO2、及1211喷雾器进行灭火。

（6）、变压器进行灭火时，应穿绝缘靴、戴绝缘手套，注意不得将液体喷到带电设备上。

（7）、按照安规的规定正确处理，并做好安全措施。

（九）、三相电压不平衡

1、三相负载不平衡引起中性点位移；

2、系统发生铁磁谐振；

3、绕组局部发生匝间和层间短路。

如果三相电压不平衡时，应先检查三相负荷情况。对△/Y接线的三相变压器，如三相电压不平衡，电压超过5V以上则可能是变压器有匝间短路，须停电处理。对Y/Y接线的变压器，在轻负荷时允许三相对地电压相差10%，在重负荷的情况下要力求三相电压平衡。

六、变压器在运行中不正常现象的处理方法

（一）运行中的不正常现象的处理

1、值班人员在变压器运行中发现不正常现象时，应设法尽快消除，并报告上级和做好记录。

2、变压器有下列情况之一者应立即停运，若有运用中的备用变压器，应尽可能先将其投入运行：

（1）、变压器声响明显增大，很不正常，内部有爆裂声；

（2）、严重漏油或喷油，使油面下降到低于油位计的指示限度；

（3）、套管有严重的破损和放电现象；

（4）、变压器冒烟着火。

3、当发生危及变压器安全的故障，而变压器的有关保护装置拒动，值班人员应立即将变压器停运。

4、当变压器附近的设备着火、爆炸或发生其他情况，对变压器构成严重威胁时，值班人员应立即将变压器停运。

5、变压器油温升高超过规定值时，值班人员应按以下步骤检查处理：

（1）、检查变压器的负载和冷却介质的温度，并与在同一负载和冷却介质温度下正常的温度核对；

（2）、核对温度装置；

（3）、检查变压器冷却装置或变压器室的通风情况。

若温度升高的原因由于冷却系统的故障，且在运行中无法检修者，应将变压器停运检修；若不能立即停运检修，则值班人员应按现场规程的规定调整变压器的负载至允许运行温度下的相应容量。

在正常负载和冷却条件下，变压器温度不正常并不断上升，且经检查证明温度指示正确，则认为变压器已发生内部故障，应立即将变压器停运。

6、变压器中的油因低温凝滞时，应不投冷却器空载运行，同时监视顶层油温，逐步增加负载，直至投入相应数量冷却器，转入正常运行。

7、当发现变压器的油面较当时油温所应有的油位显著降低时，应查明原因。补油时应遵守规程规定，禁止从变压器下部补油。

8、变压器油位因温度上升有可能高出油位指示极限，经查明不是假油位所致时，则应放油，使油位降至与当时油温相对应的高度。

9、铁芯多点接地而接地电流较大时，应按排检修处理。在缺陷消除前，可采取措施将电流限制在100mA左右，并加强监视。

（二）变压器跳闸和灭火

1、变压器跳闸后，应立即查明原因。

2、如综合判断证明变压器跳闸不是由于内部故障所引起，可重新投入运行。若变压器有内部故障的征象时，应作进一步检查。

虽然变压器出现的异常现象的原因比较多，但是只要我们在日常运行中多听、多看、多记，积累实际中的经验，对处理问题就有很大的帮助。同时除了依靠我们的日常积累的经验进行分析处理外，还有就是要依据当时的具体的故障现象、各个参数变化以及保护动作情况进行综合分析、判断、处理。

变压器的并列运行分析 篇4

在发电厂和变电所中, 变压器是重要电气设备, 为了提高供电的可靠性和灵活性, 减少能量损耗, 保证经济运行, 通常将二台或数台变压器一次侧以及二次侧同极性的端子之间通过同一母线分别互相连接的方式来运行。其意义是:当一台变压器发生故障时, 并列运行的其它变压器仍可以继续运行, 以保证重要用户的用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器, 再将要检修的变压器停电检修, 既能保证变压器的计划检修, 又能保证不间断供电, 提高供电的可靠性。又由于用电负荷季节性很强, 在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行, 这样既可以减少变压器的空载损耗, 提高效率, 又可以减少无功励磁电流, 改善电网的功率因数, 提高系统的经济性。但是, 变压器并列运行应同时满足下列条件: (1) 变压器变比相同 (允许有±0.5%的差值) ; (2) 变压器的短路电压相等 (允许有±10%的差值) ; (3) 变压器的接线组别相同。除满足以上三个条件外, 对于并列运行变压器容量比一般不超过3:1。

2 变压器并列运行条件分析 (下面结合某一变电站进行分析)

2.1 某一变电站两台变压器技术参数及电气主接线 (如图1) :

变压器的技术数据 (见表1)

变压器分接开关各档位对应表 (见表2)

2.2 不满足变压器并列运行条件分析

2.2.1 变压比不同时的变压器并列运行分析当并列运行变压器的接线组别相同、短路电压相等, 而变比不等时, 那么并列运行变压器的二次电压不等。当两台变压器空载时, 二次回路就会有电压差, 因此而产生环流Ic。变比相差越大, 产生环流也越大, 影响变压器容量的合理利用, 所以并列变压器变比相差必须限制在0.5%之内。环流大小决定于并列运行变压器二次电压的差值即:

式中:Zd L1、Zd L2分别为两台变压器的短路阻抗;

Ue 1、Ue 2分别为两台变压器的二次额定电压;

如Zd1用短路电压来表示则

若两台变压器中第二台的容量大, 即Ie2>Ie1, 并令其两台变压器的额定电流之比为:

式中Ud L1、Ud L2分别为两台变压器的短路电压

以上述变电站为例:设1#主变档位为I档, 2#主变档位为I档:

因此上述变电所两台主变变比不等时, 产生环流

以上计算可知, 上述两台变压器变比不等相差2.5%时, 产生环流可达额定电流的17.8%。由于环流在变压器空载时便存在, 它占据了变压器的容量, 增大了变压器损耗, 不能使所有并列运行的变压器都带上额定负荷, 结果使变压器的总容量不能充分利用。

2.2.2 短路电压不等时变压器并列运行分析当并列运行中的变压器接线组别和变比都相同, 而短路电压不等时, 变压器二次回路不会产生环流, 但会影响两台变压器的负荷分配。 (图2为并列运行变压器等值电路图)

从两台并列运行变压器简化等值电路图可以看出:

即负载电流与短路阻抗成反正

式中I*1、I*2两台变压器的负荷电流相对值;

Z*dl1、Z*d L2两台变压器的短路阻抗相对值, 数值与短路电压相等。

从上式说明, 负载电流的相对值与短路电压成反比, 由于短路电压不等, 所以负载电流相对值不等, 并且说明短路电压不等的变压器并列运行, 不能同时达到满载。

如上述某变电站, 1#主变Ud L1=7.44%, 2#主变UDl2=7.81%,

则两台变压器短路电压不等, 根据I*1Z*dl1=I*2Z*d L2代入有关数据得:

由此可见, 当短路电压数值大的变压器满载时, 短路电压数值小的变压器会过载。为使负荷合理分配, 在两台变压器短路电压相差不超过±10%的情况下, 可选择容量大的变压器短路电压小些, 一般要求并列变压器容量比不宜超过3:1, 也就是限制了变压器的短路电压相差值不至过大。

2.2.3 接线组别不同时变压器并列运行分析当并列运行变压器的变比和短路电压相同, 而接线组别不同时, 变压器并列运行的回路中会产生环流。绕组接线组别不同的变压器并列运行时, 同名相电压间的位移角φ等于连接组号N之差乘以30°

如果并列运行变压器容量相同, 短路电压相等, 而只有接线组别不同, 则产生环流

例:当30°时短路电压为UdL=7.44%时

只有在故障情况下, 才允许短时通过这样大的电流, 由此可见, 在作用下, 并列运行变压器的二次绕组内虽然没有接负载, 但在回路中也会出现几倍于额定电流的环流, 这个环流会烧坏变压器。因此接线组别不同的变压器绝对不能并列运行。

根据变压器并列运行条件, 上述变电站两台主变符合三个条件可并列运行: (1) 变压器的接线组别相同, 均为Ynd11; (2) 变压器变比相同 (通过有载调压实现) ; (3) 变压器的短路电压相等 (相差+4.7%<+10%) , 且容量相等。

3 n台变压器并、解列运行的经济点计算

运行中的变压器损失可分成铁损和铜损。一般说来, 铁损基本不变, 但铜损随着负荷电流的平方而变化。因此, 在一定负荷下, 多并列运行一台变压器的总铁损增加而铜损将减少。变压器并、解列的经济点按下列公式计算:

3.1 在n台变压器容量、型式 (型号) 一样 (相同) 时;

3.1.1 当总负荷增加时, 满足下式则应增加一台, 即:

3.1.2 当总负荷下降时, 满足下式则应解列一台, 即:

式中S——变压器的总容量 (kVA)

Sn——每台变压器的额定容量 (kVA)

N——运行中的变压器台数

PO——空载有功损失 (kW)

QO——空载无功损失 (kvar)

IO%——空载电流

PK——短路有功损失 (kW)

QK——短路无功损失 (kvar)

VK%——百分阻抗

K——无功电力经济当量 (一般在系统最大负荷时取0.1, 在最小负荷时取0.06)

现以上述某变电站两台变压器为例, 计算其并、解列运行的经济点。从变压器技术参数可知:

也即当变电站10KV总负荷大于2817KVA时, 应增投一台变压器, 即两台变压器并列运行, 10KV总负荷小于2817KVA时, 由单台变压器运行, 从而达到变压器经济运行的目的。

4 变压器并列运行应注意的事项

(1) 变压器运行前必须进行极性、接线组别及变比的测量试验以确保变压器安全并列运行。 (2) 变压器在安装后以及在进行过有可能使相位变动的工作后 (如装拆进出线) 必须经过核相后才允许并列运行。 (3) 并列运行时, 应合理选择并、解列点。 (4) 变压器并列运行前, 必须根据各变压器档位的电压比, 确定并列运行的变压器变比相等时所对应的档位, 并进行相应的档位调整。 (5) 当并列运行的变压器中性点是经消弧线圈接地的, 须进行消弧线圈由接一台主变运行切换到另一主变运行倒闸操作时, 应遵循先停后送的原则, 严禁将消弧线圈同时接入两台变压器的中性点上。 (6) 并列运行中的变压器, 当其中一台因保护动作跳闸时, 应迅速调整负荷, 以确保继续运行的变压器安全运行。

摘要：分析两台变压器并列运行时必具备的条件及不具备条件的后果。

关键词：变压器,并列运行,分析

参考文献

[1]诸骏伟.电力系统分析.中国电力出版社.1995.

[2]杨定辉.发电厂变电所电气设备.水利电力出版社.1979.

[3]范锡普.发电厂电气部分.中国电力出版社.1995.

[4]韦钢.电力系统基础.中国电力出版社.1999.

[5]杨伟箭.电机学.水利电力出版社.1984.

浅谈变压器的安装及调试运行 篇5

1变压器的安装

1.1变压器安装前的准备及检查

安装前的准备:熟悉图纸资料,注意图纸和产品技术资料提出的具体施工要求,确定施工方法且进行技术交底;并准备搬运吊装和安装机具及测试器具。

变压器的安全性检查:变压器应有产品出厂合格证、随带的技术文件应齐全;应有出厂试验记录;型号规格应和设计相符;备件、附件应完好;干式变压器的局放试验PC值及噪声测试dB(A)值应符合设计及标准要求。

变压器外观检查:外表不应有机械损伤;油箱密封良好,带油运输的变压器,油枕油位应正常,无渗漏油现象;所有附件应齐全,瓷体无损伤等;变压器轮距离应与设计轮距相符。

变压器身的检查:变压器到达现场后应进行器身检查。但凡满足下列条件之一时,才可不进行器身检查:①制造厂规定可不作器身检查者;②容量为1 000 kVA及以下,运输中无异常情况;③就地产品作短距离运输时,器身总质量符合要求,运输中无异常情况。

1.2变压器就位安装应注意的问题

(1)变压器安装的位置,应符合设计图纸的要求;在推入室内时要注意高、低侧方向应与变压器室内的高低压电气设备的装设位置一致,否则变压器推入室内之后再旋转方向就比较困难了。

(2)变压器基础导轨应水平,轨距与变压器轮距相吻合。装有气体继电器的变压器,应使其顶盖沿气体继电器气流方向有1 %～1.5 %的升高坡度(制造厂规定不需要安装坡度者除外)。防止气泡积聚在变压器油箱与顶盖间,只要在油枕侧的滚轮下用垫铁垫高即可。垫铁高度可由变压器前后轮中心距离乘以1 %～1.5 %求得。调整时使用千斤顶。

(3)变压器就位符合要求后,将滚轮用能拆卸的制动装置加以固定;不允许用电焊焊死在轨道上。

(4)装接高、低压母线时,母线中心线应与套管中心线相符。母线与变压器套管连接,应用两把扳手,以防止套管中的连接螺栓跟着转动。特别注意不能使套管端部受到额外拉力。

(5)变压器的外壳必须作良好接地。如果变压器的接线组别是Y/Yo,则还应将接地线与变压器低压侧的零线端子相连。变压器基础轨道亦应和接地干线连接。接地线的材料可用铜绞线(16 mm2或25 mm2)或镀锌扁纲(-40×4),其接触处应搪锡以免锈蚀,并连接牢固。

(6)当需要在变压器顶部工作时,必须用梯子上下,不得攀拉变压器附件;变压器顶部应做好防护措施,严防工具材料跌落,损坏变压器附件。变压器油箱外表面如有油漆剥落,应进行喷漆或补刷。

(7)变压器就位安装完毕后,再次进行外观检查;并用1 kV兆欧表测量各绕组间及绕组与外壳间的绝缘电阻。

2变压器送电调试运行

2.1实验内容

(1)测量线圈连同套管一起的直流电阻，

(2)检查所有分接头的变压比。

(3)检查三相变压器的联结组标号和单相变压器引出线极性。

(4)测量线圈同套管一起的绝缘电阻。

(5)线圈连同套管一起做交流耐压试验。

(6)油箱中绝缘油的试验。

2.2变压器送电调试运行前的检查

(1)检查各种交接试验单据是否齐全、真实合格,变压器一、二次引线相位、相色正确,接地线等压接触良好。

(2)变压器应清理擦拭干净,顶盖上无遗留杂物,本体及附体无缺损,且不渗油。

(3)通风设施安装完毕,工作正常,事故排油设施完好,消防设施齐全。

(4)油浸变压器的油系统油门应拉开,油门指示正确,油位正常。

(5)油浸变压器的电压切换位置处于正常电压档位。

(6)保护装置整定值符合规定要求,操作及联动试验正常。

2.3变压器送电调试运行

(1)变压器空载投入冲击试验。即变压器不带负荷投入,所有负荷侧开关应全部拉开。必须进行全电压三次冲击实验,以考核变压器的绝缘和保护装置,第一次投入时由高压侧投入,受电后持续时间不少于10 min,经检查无异常情况后,再每隔5 min进行冲击一次,励磁涌流不应引起保护装置动作。最后一次进行空载运行24 h。

(2)变压器空载运行检查方法主要是听声音。正常时发出嗡嗡声,而异常时有以下几种情况发生:声音比较大而均匀时,可能是外加电压比较高;声音比较大而嘈杂时,可能是芯部有松动;有吱吱放电声音,可能是芯部和套管表面有闪络;有爆裂声响,可能是芯部击穿现象。

(3)在冲击试验中操作人员应注意观察冲击电流、空载电流、—、二次测电压、变压器油温度等,做好记录。

2.4变压器半负荷调试运行

(1)经过空载冲击试验后,可在空载运行24 h～28 h,如确认无异常便可带半负荷进行运行。

(2)将变压器负荷侧逐渐投入,直至半负荷时止,观察变压器各种保护和测量装置等投入运行情况,并定时检查记录变压器的温升、油位、渗油、冷却器运行,一、二次测电压和负荷电流变化情况,每隔2 h记录一次。

2.5变压器满负荷试运行

(1)经过变压器半负荷通电调试运行符合安全运行规定后,再进行满负荷调试运行。

(2)变压器满负荷调试运行48 h,再次检查变压器温升、油位、渗油、冷却器运行。一、二次测电压和满负荷电流指示正常并每隔2 h记录一次。

(3)经过满负荷试验合格后,即可办理移交手续,方可投入运行。

3结束语

干式变压器经济运行的展望 篇6

关键词：干式变压器 环氧浇注式 结构特点 发展方向

中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）006-057-02

1 前言

干式变压器在国内得到迅速发展，时间要追朔到20世纪80年代末90年代初，许多变压器厂投入大量的资金，引进了国外先进的生产干式变压器技术和设备。提高了自己的技术水平，开阔了国人的视野，在借鉴的基础上，不断开拓创新，提高了自己产品在市场中的竞争力。随着城市化进程的加快，城市用电量增加。同时，人们对节能环保安全的意识不断提高，对干式变压器的要求也越来越高。如何去应对这些要求，满足这些要求。干式变压器将面临着新的发展机遇和挑战。目前，我国已经成为世界上干式变压器生产和销售量最大的国家之一，无论在工厂规模、产品的容量、电压等方面均已处于世界领先水平。

2 干式变压器市场的新动向

目前就世界范围来看，欧洲以及亚洲的中国、日本、韩国以及东南亚等广大地区主要应用环氧浇注式干变，而美国应用较多则主要是浸渍式干变。但从总体上看，环氧树脂式干变的市场占有率要显著高于浸渍式干变。

在我国，自改革开放以来，国内干式变压器，特别是环氧浇注式干变的发展可以说是突飞猛进。干式变压器厂也从最初的十几家，逐步增加到几十家，目前已发展到一百多家。从90年代中后期，这些制造厂商引进国外先进设备。比如有真空环氧浇注设备、箔式绕线机、硅钢片自动剪切线等。从引进的技术类别看，我国已拥有欧美各国干式变压器各种技术。近10年来，在各厂技术人员的努力下，使干变在性能和工艺上有了较大的提高。与此同时，国内干式变压器厂竞争激烈，市场容量剧增。这一方面是由于城网改造需要大量的无油化的防火、防爆干式变压器。另一方面，也引进了欧洲先进的薄绝缘环氧浇注干变技术，从而克服了传统浸渍式干式变压器的许多缺点，大大提升了其的技术性能，并使干变的成本不断降低，提高材料利用率，生产效率大大提高等有关。

迄今，我国的环氧浇注式干变无论是工厂规模、产量或是技术水平都已达到世界先进水平。新技术新工艺、新材料应用和设计的不断改进，使干变的空负载损耗大大降低，节能效果显著。同时，干变的专用设备制造业也得到了相应的发展。此外，还有一种H级绝缘、敞开通风式干式变压器，将受到市场上的热议和追捧。而且需求量相当，即使在浇注式干变占主体的欧洲，这种产品仍占30%左右的市场，在美国，这种变压器更是占主导地位。这类产品具有绝缘等级高，过载能力强，防潮、防火效果好，制造工艺简单，环保等优点。

除此之外，虽然我们国家生产的干式变压器为在产品损耗值方面做了很多的工作，比如使用比较质量更好的硅钢片剪切线，采用阶梯步迭铁心接缝，不迭上辄等先进工艺以及计算机三维优化设计等，使得我国的变压器生产标准达到世界市场对产品的要求。但是我们采取的方法本身还有不合理的地方，因为在原材料不变的限制下，想要尽可能的降低损耗值是不可能实现的，比如说你想降低空载损耗或者负载损耗的话必然就会要求与之相关的铁或者铜的使用量增加。也就是说，收益与付出之利弊是需要精心权衡比较的。

3 干式变压器的结构特点

干式变压器与油浸式变压器的主要差别就是冷却介质的不同。干式变压器是依靠空气对流进行冷却，简单的说，干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。而传统的油浸式变压器内部装的油量大，变压器有可能发生泄漏，回收困难。如果在办公楼或居民区一旦着火，后果不堪设想。而不燃或难燃绝缘介质难以处理甚至会污染环境，尤其需要的量大，价格更会居高不下，无形中会增加制造成本，所以未能得到有效的推广。由于干式变压器维护简单，没有火灾的危险。一般用在安全防火要求较高的场所。所以，得到迅速的发展。干式变压器有以下几种型式：

（1）开启式：其器身与大气相通，适合比较干净的室内场所。这也是最常见的一种型式。

（2）封闭式：与外部大气不相连通，可用在环境恶劣的地方。但由于密封，散热效果不好。主要用在矿用隔爆式变压器。有的也充2～3个大气压的六氟化硫，并加以强迫循环，增加了它的绝缘和散热能力和油浸式变压器差不多。换句话说，这时的变压器可以叫气体绝缘变压器。

（3）浇注式：用环氧树脂或其他树脂浇注作为主绝缘，结构简单、体积小，适用于较小容量的干式变压器。绝大多数干式变压器都是使用环氧浇注式，主要就是用环氧树脂将绕组包裹起来，不暴露在空气中，而铁心及其他部件的在空气中。环氧树脂浇注式变压器具有难燃、无毒、体积小、噪声低等特点，但其绕组和铁心的散热是利用空气自冷或风冷的，变压器容量比较小。一般电压在10kv或35kv。因此，在10kv城网配电系统中占有优势。

干式变压器有如下的特点：

（1）由于空气绝缘强度和散热性能都比油差，以空气作为绝缘介质的干式变压器的有效材料消耗比油浸是的多，所以电力变压器只有在地下铁道、公共建筑物，城市密集区等防火要求较高的地方才使用干变。

（2）它的承受冲击电压和能力较油浸式差，一般不会和架空的线路相连接，不会受到大气过电压作用的场合。因此，除了工频耐压外，不会再要求规定冲击强度。

（3）干式变压器绕组绝缘可以采用A、E、B、F、H级，常用B级和H级。由于干式变压器是暴露空气中运行的。在我国，环境条件比较差，空气中的尘土、有害气体、潮湿污秽等不同程度的侵害干式变压器。大多数干式变压器的导电材料和绝缘热胀系数相差较大，再加上工艺处理不好，就可能出现绝缘开裂的现象。所以绕组浸渍处理非常重要，绕组除浸绝缘漆外，还要加防潮覆盖漆。

4 干式变压器未来的发展方向

随着干式变压器的推广应用，其生产制造技术也获得长足发展，在产品性能、工艺技术有了较大的提高，但仍存在一定不足，具体表现在以下几个方面：

（1）虽然企业在新技术、新工艺、新材料应用和设计有了不断地改进，使干式变压器空载损耗和负载损耗大幅度的降低，节能效果显著。但有些制造企业生产工艺及材料不稳定，造成产品使用一段时间后出现龟裂，局部放电的增加，甚至不能正常运行工作。

（2）电器产品尤其是变压器，其运行可靠性是特别重要的。我国现已生产了数以万计的干式变压器，运行在各个领域、各项重点工程、重大项目上。但环氧浇注式干式变压器成本高，主要的绝缘材料—树脂，其质量好坏直接影响产品质量，要想要稳定性好，品质高的树脂，就需要进口。这样就难以解决降低成本与保证质量的矛盾。

（3）噪声的问题，以前生产的用在配电系统的干式变压器往往直接安装在住宅小区里，距离居民住宅很近，它的噪音大会直接影响居民休息和正常的生活。 随着我国现代化进程的加速，环境保护显得日益重要，变压器的噪声危害提上了日程。干变制造厂与科研院校密切合作，对噪声产生的原因、机理进行潜心研究，不断探索，优化设计，反复进行理论计算和试验验证，终于取得了突破。使干变噪声大幅度下降。新系列配电变压器已将其噪声比现行国标降低达10～20dB（A），一般在60dB（A）左右。已经基本上解决了变压器噪声扰民的问题，但仍需进步改进和完善。

（4）从环保角度来看，由于大量的环氧浇注式干式变压器在报废时，降解处理回收比较困难，随着时间的推移，这个问题会尤为显现。

5 总结

变压器的并列运行分析 篇7

1 变压器并列运行条件分析 (下面结合某一变电站进行分析)

1.1 变压比不同时的变压器并列运行分析

当并列运行变压器的接线组别相同、短路电压相等, 而变比不等时, 那么并列运行变压器的二次电压不等。当两台变压器空载时, 二次回路就会有电压差, 因此而产生环流Ic。变比相差越大, 产生环流也越大, 影响变压器容量的合理利用, 所以并列变压器变比相差必须限制在0.5%之内。

式中:ZdL1、ZdL2分别为两台变压器的短路阻抗。

Ue1、Ue2分别为两台变压器的二次额定电压。

若两台变压器中第二台的容量大, 即Ie2>Ie1。

式中UdL1、UdL2分别为两台变压器的短路电压。

以上述变电站为例:设1#主变档位为I档, 2#主变档位为I档。

因此上述变电所两台主变变比不等时, 产生环流。

以上计算可知, 上述两台变压器变比不等相差2.5%时, 产生环流可达额定电流的17.8%。由于环流在变压器空载时便存在, 它占据了变压器的容量, 增大了变压器损耗, 不能使所有并列运行的变压器都带上额定负荷, 结果使变压器的总容量不能充分利用。

1.2 短路电压不等时变压器并列运行分析

当并列运行中的变压器接线组别和变比都相同, 而短路电压不等时, 变压器二次回路不会产生环流, 但会影响两台变压器的负荷分配。

I1ZdL1=I2ZdL2即负载电流与短路阻抗ZdL成反正。

由于Ue1=Ue2, 则Ie1Ze1=Ie2Ze2。

式中I*1、I*2两台变压器的负荷电流相对值。

Z*dl1、Z*dL2两台变压器的短路阻抗相对值, 数值与短路电压相等。

从上式说明, 负载电流的相对值与短路电压成反比, 由于短路电压不等, 所以负载电流相对值不等, 并且说明短路电压不等的变压器并列运行, 不能同时达到满载。

如上述某变电站, 1#主变UdL1=7.44%, 2#主变UDl2=7.81%, 则两台变压器短路电压不等, 根据I*1Z*dl1=I*2Z*dL2代入有关数据。

由此可见, 当短路电压数值大的变压器满载时, 短路电压数值小的变压器会过载。为使负荷合理分配, 在两台变压器短路电压相差不超过±10%的情况下, 可选择容量大的变压器短路电压小些, 一般要求并列变压器容量比不宜超过3∶1, 也就是限制了变压器的短路电压相差值不至过大。

1.3 接线组别不同时变压器并列运行分析

当并列运行变压器的变比和短路电压相同, 而接线组别不同时, 变压器并列运行的回路中会产生环流。绕组接线组别不同的变压器并列运行时, 同名相电压间的位移角φ等于连接组号N之差乘以30°, 则φ= (N1-N2) 30°。

如果并列运行变压器容量相同, 短路电压相等, 而只有接线组别不同, 则产生环流。

2 n台变压器并、解列运行的经济点计算

运行中的变压器损失可分成铁损和铜损。一般说来, 铁损基本不变, 但铜损随着负荷电流的平方而变化。因此, 在一定负荷下, 多并列运行一台变压器的总铁损增加而铜损将减少。变压器并、解列的经济点按下列公式计算。

2.1 在n台变压器容量、型式 (型号) 一样 (相同) 时

(1) 当总负荷增加时, 满足下式则应增加一台, 即:S>Sn。

(2) 当总负荷下降时, 满足下式则应解列一台, 即:S

式中S为变压器的总容量 (kVA) ;Sn为每台变压器的额定容量 (kVA) ;N为运行中的变压器台数;PO为空载有功损失 (kW) ;QO为空载无功损失 (kvar) ;IO%为空载电流;PK为短路有功损失 (kW) ;QK为短路无功损失 (kvar) ;VK%为百分阻抗;K为无功电力经济当量 (一般在系统最大负荷时取0.1, 在最小负荷时取0.06) 。

现以上述某变电站两台变压器为例, 计算其并、解列运行的经济点。从变压器技术参数可知:

也即当变电站10 kV总负荷大于2817kVA时, 应增投一台变压器, 即两台变压器并列运行, 10kV总负荷小于2817kVA时, 由单台变压器运行, 从而达到变压器经济运行的目的。

3 变压器并列运行应注意的事项

(1) 变压器运行前必须进行极性、接线组别及变比的测量试验以确保变压器安全并列运行。 (2) 变压器在安装后以及在进行过有可能使相位变动的工作后 (如装拆进出线) 必须经过核相后才允许并列运行。 (3) 并列运行时, 应合理选择并、解列点。 (4) 变压器并列运行前, 必须根据各变压器档位的电压比, 确定并列运行的变压器变比相等时所对应的档位, 并进行相应的档位调整。 (5) 当并列运行的变压器中性点是经消弧线圈接地的, 须进行消弧线圈由接一台主变运行切换到另一主变运行倒闸操作时, 应遵循先停后送的原则, 严禁将消弧线圈同时接入两台变压器的中性点上。 (6) 并列运行中的变压器, 当其中一台因保护动作跳闸时, 应迅速调整负荷, 以确保继续运行的变压器安全运行。

参考文献

[1]诸骏伟.电力系统分析[M].中国电力出版社, 1995.

干式变压器运行与维护 篇8

随着技术的不断发展, 存在于变压器中的容量问题逐渐得到了解决, 干式变压器突破技术障碍, 以其不断增大的容量优势成为了酒店宾馆、车站、机场、高层建筑以及商业中心等场所的首选, 尤其是针对于一些安装空间受限、对防火措施有特殊要求和必须与负荷中心靠近的场所, 干式变压器更能体现出其小体积、高性能阻燃的巨大优势。我单位室内变电所安装使用三台SC系列 (环氧树脂浇筑式) 干式变压器, 分别为主变 (SC9-5000/35) 、所变 (SCB9-630/35) 、站变 (SC9-250/10) 。

1 干式变压器的特点及存在的误区

近年来干式变压器得到迅速发展, 究其原因, 主要是其具有传统油变不具备的如下特点:阻燃性能、安全性能良好, 能够在负荷中心进行安装;轻重量小体积, 安装方便;低耗能、高效率;无污染, 易维护;耐潮、耐热;机械强度高, 不易开裂;局部放电量小。

但是也正是这些优点, 容易让人在其运行使用中产生误区, 放松警惕, 疏于运行管理, 减少维护甚至常年不进行维护, 不注意设备在防潮、散热等方面的要求, 这不仅会缩短干式变压器的使用寿命, 而且有可能严重影响设备安全, 酿成事故。所以对于干式变压器, 仍需加强设备的巡视、检查及设备的维护, 确保设备的安全运行, 延长使用寿命。

2 干式变压器的运行特点

在运行过程中, 干式变压器的核心构件铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中, 而仅是依靠空气对流对自身进行冷却, 这就决定了干式变压器对恒温的需求较小。进而, 除却设备运行所必要的滑润外, 决不依赖油浸的干式变压器基本不存在火灾和爆炸的风险隐患, 更不存在污染环境的弊端, 因此也不需要将其置于单独的房间内。此外, 干式变压器还具有低损耗、低噪音的运行特点, 但因其体积小, 重量轻, 因此在安装时需进行额外加固处理。

3 运行前的安全试验

1) 运行干式变压器前应开展安全试验, 而绕组直流电阻应作为一项重点安全试验对象来抓。对其所开展的测量应以干式变压器高、低压测母线的开口端为起点, 首先确保母线连接处正常, 在此基础上各侧三相电阻的不平衡率不应超过20%。在对绕组直流电阻进行安全试验时应以设备出厂时标记的试验参数为参照, 做到认真记录, 严格把关;

2) 检查变压器和铁芯是否真正接地, 检查穿心螺杆的绝缘是否良好;

3) 绕组绝缘电阻的测试。绕组绝缘电阻极易受到工作环境的影响, 因此, 围绕绕组绝缘电阻所开展的测试几乎都与环境有关。在空气湿度相对较小, 气候干燥的环境中, 绕组绝缘电阻一般可满足如下值:

高压~低压及地≥300MΩ2500V兆欧表

低压~地≥100MΩ2500V兆欧表

然而有些区域或季节空气湿度较大, 地表环境较为潮湿, 附在绕组绝缘电阻上的灰尘含水量增大, 绝缘电阻的工作效率也会相应的降低, 严格来说, 1kv额定电压的绝缘值不应小于2毫欧, 否则, 在运行干式变压器之前必须要对设备进行干燥处理, 以确保绕组绝缘电阻的正常运作。

4 干式变压器的温度监测

众所周知, 变压器的寿命就是绝缘的寿命, 实际研究表明, 在正常运行温升确定的变压器寿命基础上, 温升每升高8℃, 变压的寿命将缩短1/2。因此, 对变压器温度的监测及报警就显得尤为重要。本单位与干式变压器配套使用的LD-B10-10EFI系列仪表, 即能实时显示变压器绕组及铁芯温度, 又能实现冷却风机的自动启停、超温报警及跳闸和上位机或PLC通讯等功能, 满足了干式变压器日常运行对温度监测的需求。

一般设置冷却风机启动温度不超过80℃, 超温报警温度不超过120℃, 超温跳闸温度不超过180℃。在运行巡视过程中, 要注意观察绕组及铁芯温度, 对比三项绕组温升是否平衡, 若某一项温升与其它两项差距明显, 可配合红外测温仪再次确认不正常项温度。如确定温升异常, 就要及时查明原因, 判断是否存在三项负荷不平衡等问题, 及时解决。另外可在母排上使用示温片, 通过观察颜色变化, 也能直观反应温度变化。

5 干式变压器的维护工作

维护工作是提升干式变压器寿命和保障其正常运作的重要环节, 维护工作应落实专人专项, 且需定期开展, 以期及时发现潜在隐患, 加强干式变压器的可使用率。

一般来说, 干式变压器的维护工作应围绕五个重点来落实。

其一, 视工作环境制定维护周期, 如设备长期在气候干燥且落尘较小的工作环境下运行, 应最大以一年为限开展维护工作;而设备长期在气候湿润且灰尘较多的工作环境下运行, 应适当缩短维护周期, 最低每三至六个月开展一次维护工作;

其二, 在维护过程中, 挥发性清洁剂会破坏干式变压器的线路和设备表层, 因此维护人员应慎重选择清理灰尘所用的工具。此外, 绝缘子、绕组的顶部和底部是维护时清理的重点, 维护人员应采用高压空气来清理所有部位, 注重无死角, 无灰尘残留;

其三, 在维护中检查干式变压器的各零件是否松动, 在不同的工作环境下设备表层以及内部的化学反应和变异情况, 对设备整体做出客观评价, 并记录备案, 使其作为下次维护的评价标准。

其四, 维护人员应根据季节的变化加强对干式变压器工作环境中温度的监控。如我国南方地区气候湿润且工业发达, 灰尘的腐蚀性较强, 因此应常年不间断开展温度监控, 工作重点在于防高温 (40℃以下) 和防潮以及防腐蚀等等。

其五, 除锈也是维护工作中的重点环节。干式变压器的铁心常年暴露在空气中, 尤其在我国北方四季温差大、且干燥寒冷的气候条件下极易锈蚀, 因此, 除采取必要的遮蔽措施外, 一旦设备表层出现锈蚀应立即进行除锈处理, 必要时需加固设备构件, 以确保干式变压器的正常运作和延长使用寿命。

摘要：首先介绍干式变压器的发展及其性能特点, 了解在干式变压器运行与维护中存在的误区, 对干式变压器各种情况下运行维护要求及注意事项进行简单探讨。

关键词：干式变压器,运行,温度监测,维护

参考文献

[1]胡虔生, 等.电机学[M].中国电力出版社, 2009:35-82.

[2]王晓莺, 等.变压器故障与监测[M].机械工业出版社, 2005:221-255.

[2]吴勇.SC系列干式变压器的运行监测与维护[J].大众用电, 2009, 12:27.

变压器并列运行条件探析 篇9

1 变压器并列运行意义所在

1.1 提高供电的可靠性

当并列运行的变压器中有一台发生故障时, 只要迅速将其从电网中切除, 另一台或两台变压器仍可正常供电;检修某台变压器时, 也不影响其他变压器正常运行, 从而减少了故障和检修时的停电范围和次数, 提高供电可靠性。

1.2 提高变压器运行的经济性

由于用电负荷季节性很强, 可根据负荷的大小调整投入运行的变压器台数, 这样既可以减少变压器的空载损耗, 提高效率, 降低变压器运行中的损耗, 又可以减少无功励磁电流, 改善电网的功率因数, 提高电网的经济运行。

2 变压器并列运行所需条件

变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来, 但还没有带负荷时, 各台变压器之间应没有循环电流;当同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷, 即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。因此, 为了达到理想的运行情况, 变压器并列运行时必须满足下面技术条件:

2.1 两个变压器的电压和变比应相同 (变比差不得超过0.5%, 调压范围与每级电压均应相同) , 否则两个变压器二次绕组内将出现环流, 造成电能损耗, 严重时将导致绕组过热并烧毁。

2.2 两个变压器的连接组别应相同 (连接方式、极性、相序等均必须相同) 。由于组别不同, 将使两个变压器的低压侧产生相位差, 由此产生电位差, 而这一电位差会在低压侧形成较大的环流。

2.3 两个变压器的阻抗电压应相等 (最多不超过±10%) 。这是因为并列运行变压器的负荷是按其阻抗电压值成反比分配的, 若阻抗电压值相差过大, 则起不到均衡负荷的作用, 严重时将会使阻抗电压值较小的变压器过负荷。

2.4 两个变压器的容量之差不宜过大 (最多不超过3∶1) 。如果差距过大, 两个变压器的特性不可能完全相同, 则两个变压器间的环流就会较大, 极易造成容量较小的变压器过负荷。

3 不满足条件变压器并列运行的不良后果分析

下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果:

3.1 电压比不相等变压器的并列运行

由于两台变压器原边电压相等, 电压比不相等, 副边绕组中的感应电势也就不相等, 便出现了电势差。在电势差的作用下, 副边绕组内便出现了循环电流。

在有负荷的情况下, 由于循环电流的存在, 使变比小的变压器绕组的电流增加, 而使变比大的变压器绕组的电流减少。这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。即变压器不能带满负荷, 使总容量不能充分利用, 不仅降低了输出功率, 还增加了电能损耗。特别是当变比相差较大时, 还可能破坏变压器的正常工作, 甚至使变压器损坏。为了避免因变比相差过大产生循环电流过大而影响并列变压器的正常工作, 变压器并列运行的变比相差不宜过大。

3.2 阻抗电压不等情况下变压器的并列运行

阻抗电压不等时变压器并列运行:因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比, 而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时, 如果阻抗电压不同, 其负荷并不按额定容量成比例分配, 并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比, 当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时, 阻抗电压大的分配负荷小, 当这台变压器满负荷时, 另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的, 因此, 只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行, 这样就限制了总输出功率, 能量损耗也增加了, 也就不能保证变压器的经济运行。所以, 为了避免因阻抗电压相差过大, 使并列变压器负荷电流严重分配不均, 影响变压器容量不能充分发挥。

4 变压器并列运行的实际应用

在生产实践中, 往往变压器已经存在, 即使阻抗不相等, 只要能保证最大负荷下短路阻抗最小的变压器不会过载, 那么就可以并联使用。只要Uk%相同, 基本上就是成正比分配负荷。

短路电压百分比应该叫短路阻抗更严谨一些, 短路阻抗的定义为:短路阻抗用Uk表示, 它指在额定频率和参考温度下, 一对绕组中某一绕组端子之间的等效串联阻抗, 此时另一绕组的端子短路。短路阻抗通常用百分数表示, 此值等于短路试验中为产生相应额定电流时所施加的电压与额定电压之比。当短路阻抗不同时, 不会产生环流, 但会产生附加损耗。原因是当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时, 阻抗电压大的分配负荷小, 当这台变压器满负荷时, 另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的, 因此, 只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行, 这样就限制了总输出功率, 能量损耗也增加了, 也就不能保证变压器的经济运行。为了避免因阻抗电压相差过大, 使并列变压器负荷电流严重分配不均, 影响变压器容量不能充分发挥, 规定阻抗电压不能相差10%。另外, 如果并列变压器的变比不同或联接组别不同时都会产生环流。

两台要并列运行的的变压器如容量不同不会产生附加损耗, 但不同容量的变压器阻抗值较大, 负荷分配极不平衡, 当运行方式改变、检修、事故停电时, 小容量的变压器将起不到备用的作用。因此两台变压器并列, 其容量比不应超过3∶1。

5 结语

综上所述, 变压器并列运行应注意以下事项: (1) 变压器运行前必须进行极性、接线组别及变比的测量试验以确保变压器安全并列运行; (2) 变压器在安装后以及在进行过有可能使相位变动的工作后必须经过核相后才允许并列运行; (3) 并列运行时, 应合理选择并、解列点; (4) 变压器并列运行前, 必须根据各变压器档位的电压比, 确定并列运行的变压器变比相等时所对应的档位, 并进行相应的档位调整; (5) 当并列运行的变压器中性点是经消弧线圈接地的, 须进行消弧线圈由接一台主变运行切换到另一主变运行倒闸操作时, 应遵循先停后送的原则, 严禁将消弧线圈同时接入两台变压器的中性点上。

摘要：变压器是重要电气设备, 为了提高供电的可靠性和灵活性, 减少能量损耗, 保证经济运行, 通常将二台或数台变压器一次侧以及二次侧同极性的端子之间通过同一母线分别互相连接的方式来运行, 这种运行方式即称为变压器的并列运行。本文对变压器并列运行进行探讨。

关键词：变压器,并列运行,意义,条件,实际应用

参考文献

[1]张耀山.变压器并列运行的技术分析[J].现代经济信息, 2010 (6) .

论变压器经济运行 篇10

1.1 变压器的技术参数

1.1.1 空载电流

空载电流的作用是建立工作磁场, 又称励磁电流。当变压器二次侧开路, 在一次侧加电压U1e时, 一次侧要产生电流Io—空载电流

Z1—变压器一次阻抗

Zm—变压器激磁阻抗

1.1.2 空载损失

由于励磁电流在变压器铁芯产生的交变磁通要引起涡流损失和磁滞损失。

1.1.3 短路电压 (短路阻抗)

短路电压是指在进行短路试验时, 当绕组中的电流达到额定值, 则加在一次侧的电压。

从运行性能考虑, 要求变压器的阻抗电压小一些, 使二次侧电压波动受负载变化影响小些;但从限制变压器短路电流的角度, 阻抗电压应大一些。

1.1.4 短路损失

短路损失Pk是变压器在额定负载条件下其一次侧产生的功率损失。

1.2 变压器存在经济运行的因素

1.2.1 变压器间技术参数存在差异

每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失, 及无功功率的空载消耗和额定负载消耗。因变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同, 所以上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器的运行方式运行。

1.2.2 变压器有功功率损失和损失率的负载特性

变压器功率损失ΔP (千瓦) 、效率η (%) 和损失率ΔP% (%) 的计算公式:

P1—变压器电源侧输入的功率

P2—变压器负载侧输出的功率

cosφ—负载功率因数

I2—变压器二次侧负载电流

I2e—变压器二次侧额定电流

变压器损失率ΔP%是变压器负载系数的二次函数jp= (Po/Pk) 1/2 (7)

jp是最小损失率ΔP%的负载系数, 称为有功经济负载系数。所以, 当固定变压器运行时, 可通过调整负荷来降低ΔP%。

1.2.3 变压器无功功率消耗和消耗率的负载特性

变压器无功功率消耗ΔQ的基本公式为:

为衡量变压器传输单位有功功率时消耗的无功功率, 便提出无功消耗率的公式:

1.3 变压器无功功率的经济运行

由于变压器的变压过程是借助于电磁感应完成的。在变压器传输功率时其无功损耗远大于有功损失。因此, 在分析变压器经济运行时, 无功消耗和有功损失都要最小。

2 发电厂、变电所变压器的经济运行

2.1 容量相同、短路电压相同的变压器并列经济运行方式

容量相同、短路电压相同, 也就是说, 在多台变压器并列运行时, 认为负载分配是均匀的、相等的。短路电压相接近的条件是变压器间的短路电压差值ΔUK%应满足下式要求:

ΔUK%—变压器最大短路电压

ΔUXK%—变压器最小短路电压

ΔUP%—并列运行方式中全部变压器短路电压的算术平均值

一负载系数条件下运行, 其有功损失和无功损失最低的情况, 称此负载系数为运行方式的经济负载系数。

如有N台变压器并列运行时, 组合技术参数的空载损失和短路损失为各台之和:

如有甲、乙两种N台变压器并列运行, 其功率损失计算公式为:

如果SL的计算结果为虚数时, 选择空载损耗较小的运行方式;如果SL为实数时, 当负载小于临界负载时, 选择空载损耗较小的运行方式, 反之选择空载损耗较大的运行方式。

2.2 变压器经济运行方式的经济负载系数

由于变压器各种运行方式的有功损失和无功损失随着负载发生非线性变化的特性, 因此就存在着在某一负载系数条件下运行, 其有功损失和无功损失最低的情况, 称此负载系数为运行方式的经济负载系数。

2.3“大马拉小车”临界负载系数的确定

“大马拉小车”负载系数应根据变压器损失率的变化规律确定。按有功损失率确定临界负载系数, 其计算公式为:

设“大马拉小车”有功临界负载系数为L, 则有功功率的临界损失率为:

临界损失率与最低损失率的关系式为:

KL—为变压器“大马拉小车”临界有功损失率系数。

解得:L= (KL± (KL2-1) 1/2) (22)

由此可知, 只要变压器实际负载系数≤L, 则变压器运行在“大马拉小车”区间内。L的大小与和KL的大小有关。

KL值选的较小, 即ΔPL%较小, 则L增大, 即增大了变压器“大马拉小车”的范围。反之, KL值选的较大, 即ΔPL%较大, 则L减小, 即减小了变压器“大马拉小车”的范围。但运行损失率增大, 因此选取L时要考虑ΔPL%不能太大, 又要照顾到变压器更换条件不能太多, 同时又要考虑更换小容量变压器后的经济效益。因此, 推荐选值为1.5.代入式

2.4 变压器经济容量的确定

两台容量相近的变压器都能满足供电要求, 但选择哪台变压器必须进行分析计算才能确定。

容量较大的变压器和容量较小的变压器功率损失和负载系数公式为:

根据上式可得出临界经济容量的计算公式:

由此可知, 临界经济容量的意义是:当按实际负载需用变压器的容量S>SL时, 则选用容量大的变压器;反之, S<SL时, 则选用容量小的变压器。

3 结束语

如上所述, 开展变压器经济运行范围很广, 办法很多, 节电效果也很好。

首先是充分利用现有设备条件, 通过详细分析和严密计算, 选择技术参数好的变压器和经济运行方式运行

对不合理的运行方式, 可以用新增设变压器实现经济运行。所增加的投资, 通过节电很快能收回。

摘要：变压器经济运行是指在传输电量相同的条件下, 通过择优选取最佳运行方式和调整负载, 使变压器电能损失最低。换言之, 经济运行就是充分发挥变压器效能, 合理地选择运行方式, 从而降低用电单耗的目的。

电力变压器的经济运行分析 篇11

【摘要】电力变压器的经济运行，既可降低损耗节约能源，又能降低生产成本，本文分析了变压器的损耗与效率，分析了变压器经济运行的方法和实践过程中需注意的问题。

【关键词】电力变压器 经济运行分析

1.引言

变压器经济运行是指在确保变压器安全运行和保证供电质量的前提下，通过优选运行方式，在供电量相同的情况下，最大限度的降低变压器及电网系统的损耗。变压器是电力行业的主要设备，其主要工作是输送和分配电能，其装备量众多且工作具有连续性，自身产生的损耗累计量很大。此外，当变压器处于不合理工作方式下运行，这会导致效率降低和增加自身损耗，因此变压器經济运行分析至关重要。

2.变压器的损耗

变压器的损耗分为有功损耗和无功损耗，变压器的有功功率损耗是主要损耗，主要消耗在绕组电阻、铁心及变压器其他附件中，按照损耗产生的原理，将有功功率损耗分为电流产生的铜耗、磁场产生的铁耗及由其他因素产生的杂散损耗三类。

依据上述分类，可对变压器的有功损耗分析如下：

（l）基波电流产生的铜耗：通常是指变压器一次、二次电流流过绕组时，在绕组电阻上所消耗的能量，其大小与一次！二次电流的平方成正比。

（2）基波磁场产生的铁耗：主要是由于交变磁场在变压器铁心中所产生的损耗。按照其产生的机理可分为磁滞和涡流损耗2种，前者主要是指铁心处于交变磁场中被反复磁化时，由于磁感应强度滞后磁场强度，磁通变化滞后于励磁电流变化，矫顽磁力产生的能量损耗，其大小与铁心材料，即变压器铁心工艺水平有关；后者是指铁心中的交变磁场变化时，在铁心内部会感生涡流，进而产生损耗。

（3）杂散损耗：也称附加损耗或不明损耗，它主要包括叠片间由于绝缘损伤所引起的局部磁滞损耗、主磁通在结构部件中引起的涡流损耗以及高压变压器中的介质损耗等"这部分损耗一般不易计算和准确测量，但其值通常也较小，在工程设计中，通常以根据不同的变压器容量选择合适的一个经验系数进行计算。

3.降低变压器损耗的措施

3.1合理安排配变容量

对于并联运行的变压器，根据符合情况和变压器的容量，通过计算，合理采用变压器的并列运行方式均衡变压器负荷，使并联运行的每台变压器均在合理的负载下经济运行。

3.2选择节能性变压器

一般应该优先选择S11或非晶合金变压器，S11卷铁心变压器的空载损耗笔老式S9变压器降低25%左右，而且具有制造工艺简单、重量轻、体积小、运行维护费用小、节能效果明显等特点，在农村电网改造中应积极推广这一产品。非晶合金变压器是当前损耗最少的节能型变压器，空载损耗比同容量的S9型变压器下降70%左右，虽然价格高，但是节能效果明显，长远效益佳。

3.3改善系统功率因数

系统无功补偿应满足就地补偿的原则，根据负荷的变化，调整系统电压，使电压质量保持合理的水平，降低变压器的铁耗。

3.4管理方面的降耗措施

（l）通过加强供电的科学管理来实现变压器的经济运行。

（2）根据供电系统的供电情况和各类用户用电规律，合理地调度和安排变压器经济运行。

（3）定期对运行中的变压器进行维护，及时除尘，及时清扫散热片。

4.结语

变压器的经济运行需与当地电网的实际运行方式紧密结合，比较变压器性能以及系统负荷情况，灵活安排运行方式，在满足供电量相同的情况下，尽可能降低变压器损耗。要实现变压器的经济运行，不仅需要合理安排变压器的运行方式，同时还要加强对设备的技术管理。文中从这两个方面考虑而提出的降耗措施，不仅对降低损耗具有重要意义，同时还可以产生可观的经济效益。

【参考文献】

[l]张兴宏.论变压器节电的运行管理措施[J].科技情报开发与经济，2009.

[2]杨涛.关于调整变压器运行方式以实现节能目标的方案探讨[J]黑龙江科技信息，2009.

[3]单晓红.节能型变压器节能运行方式的探讨[J].电机系统保护与控制，2009.

小议变压器运行与维护 篇12

变压器运行中出现的不正常现象有: (1) 遭雷击造成过电压。 (2) 变压器运行中如漏油、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, 应设法尽快消除。 (3) 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。 (4) 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。 (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。 (7) 受潮:如有洪水、管道泄漏、顶盖渗漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及绝缘油中存在水分等。

2 变压器运行中的检查

2.1 检查变压器上层油温是否超过允许范围。

由于每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同, 运行中的变压器不能以上层油温不超过允许值为依据, 还应根据以往运行经验及在上述情况下与上次的油温比较。如油温突然增高, 则应检查冷却装置是否正常, 油循环是否破坏等, 来判断变压器内部是否有故障。

2.2 检查油质, 应为透明、微带黄色, 由此可判断油质的好坏。

油面应符合周围温度的标准线, 如油面过低应检查变压器是否漏油等。油面过高应检查冷却装置的使用情况, 是否有内部故障。

2.3 变压器的声音应正常。

正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声。如声音有所改变, 应细心检查, 并迅速汇报值班调度员并请检修单位处理。

2.4 应检查套管是否清洁, 有无裂纹和放电痕迹, 冷却装置应正常。

工作、备用电源及油泵应符合运行要求等等。

2.5 天气有变化时, 应重点进行特殊检查。

大风时, 检查引线有无剧烈摆动, 变压器顶盖、套管引线处应无杂物;大雪天, 各部触点在落雪后, 不应立即熔化或有放电现象;大雾天, 各部有无火花放电现象等等。

3 变压器日常的维护工作

变压器日常的维护工作包括: (1) 检查套管和磁裙的清洁程度并及时清理, 保持磁套管及绝缘子的清洁, 防止发生闪络。 (2) 冷却装置运行时, 应检查冷却器进、出油管的蝶阀在开启位置;散热器进风通畅, 入口干净无杂物;检查潜油泵转向正确, 运行中无异音及明显振动;风扇运转正常;冷却器控制箱内分路电源自动开关闭合良好, 无振动及异常声音;冷却器无渗漏油现象。 (3) 保证电气连接的紧固可靠。 (4) 定期检查分接开关, 并检查触头的紧固、灼伤、疤痕、转动灵活性及接触的定位。 (5) 每3年应对变压器的线圈、套管以及避雷器进行检测。 (6) 每年检查避雷器接地的可靠性, 避雷器接地必须可靠, 而引线应尽可能短。旱季应检测接地电阻, 其值不应超过5Ω。 (7) 更换呼吸器的干燥剂和油浴用油。 (8) 定期试验消防设施。

4 变压器的事故处理

为了正确地处理事故, 应掌握下列情况: (1) 系统运行方式, 负荷状态, 负荷种类; (2) 变压器上层油温, 温升与电压情况; (3) 事故发生时天气情况; (4) 变压器周围有无检修及其它工作; (5) 运行人员有无操作; (6) 系统有无操作; (7) 何种保护动作, 事故现象情况等。变压器在运行中常见的故障是绕组、套管和电压分接开关的故障, 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) 绕组故障。主要有匝间短路、绕组接地、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, 绕组内有杂物落入, 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) 绕组受潮, 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, 电源侧电流略有增大, 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瓦斯保护动作;严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理, 因为绕组匝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、闪络和漏油, 其原因有: (1) 密封不良, 绝缘受潮劣化; (2) 呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处理。

(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。也可能造成铁芯迭片局部短路, 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。

(5) 瓦斯保护故障。瓦斯保护是变压器的主保护, 轻瓦斯作用于信号, 重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作的原因及处理方法: (1) 轻瓦斯保护动作后发出信号。其原因是:变压器内部有轻微故障;变压器内部存在空气;二次回路故障等。运行人员应立即检查, 如未发现异常现象, 应进行气体取样分析。 (2) 瓦斯保护动作跳闸时, 可能变压器内部发生严重故障, 引起油分解出大量气体, 也可能二次回路故障等。出现瓦斯保护动作跳闸, 应先投入备用变压器, 然后进行外部检查。检查油枕防爆门, 各焊接缝是否裂开, 变压器外壳是否变形;最后检查气体的可燃性。变压器自动跳闸时, 应查明保护动作情况, 进行外部检查。经检查不是内部故障而是由于外部故障 (穿越性故障) 或人员误动作等引起的, 则可不经内部检查即可投入送电。如差动保护动作, 应对该保护范围内的设备进行全部检查。

结语

变压器故障对电网系统的运行危害极大, 为避免事故的发生, 应加强变压器的定期维护, 采取切实有效的措施防止变压器故障的发生, 对确保变压器的安全稳定运行有重要的意义。

参考文献

[1]谢毓城.电力变压器手册[M].北京:机械工业出版社, 2003.