【正文】 某些原因使氣體含量超過注意值，不能斷定故障；有的設備雖低于注意值，如含量增長迅速，也應引起注意。 （ 1） 正常過負荷 正常過負荷是指在系統(tǒng)正常情況下，以不損害變壓器繞組絕緣和使用壽命為前提的過負荷。 ③變壓器在過負荷運行前 ,應投入全部冷卻器。 5. 3 短路故障 華北電力大學函授畢業(yè)設計 26 變壓器短路故障主要指變壓器出口短路，以及內(nèi)部引線或繞組間對地短路、及相與相之間發(fā)生的短路而導致的故障。 值班人員應監(jiān)視變壓器的運行情況，如電流、電壓、溫度、油位、油色和聲音的變化；試驗人員應立即取油樣進行 氣相色譜分析，以鑒定故障的性質；值班人員應將分接開關切換到完好的一檔上（切換后經(jīng)測量證明），此時，變壓器仍可繼續(xù)運行。 華北電力大學函授畢業(yè)設計 33 第一章 電力變壓器故障檢測 緒論 電力變壓器是電力系統(tǒng)中重要的電氣設備之一，它一旦發(fā)生事故，則所需的修復時間較長，造成的影響也比較嚴重 [1]。 2)變壓器的外部故障 (l)油箱故障 :包括焊接質量不好、密封線圈不好等 。 目前在線監(jiān)測項目主要包括絕緣油中氣體在線監(jiān)測、局部放電在線監(jiān)測、介質損壞因數(shù)在線監(jiān)測等。由于現(xiàn)場清況的復雜性，使 監(jiān)測結果無法進行校準，更難跟停電試驗結果進行對比，而且由于其監(jiān)測的實時連續(xù)性，所以干擾信號的準確判斷成為影響監(jiān)測結果的重要因素。常用的變壓器色譜分析法就是通過對油中溶解氣體的色譜分析來診斷變壓器存在的上述故障或缺陷。 [9]通過對變壓器連續(xù)色譜監(jiān)測的結果進行動態(tài)相關性分析，根據(jù)故障的各特征氣體與 CO 和 CO:含量間是否是伴隨增長來判斷故障是否涉及固體絕緣，這樣可以克服傳統(tǒng)的方法即油中CO、 CO:總量判斷法和 CO/CO:比值法所存在的溶解氣體累積效應的影響，同時消除測量的隨機誤差干擾。 故障定位對于大型電力變壓器是重要的。 變壓器內(nèi)部存在缺陷時會產(chǎn)生局部放電，局部放電試驗 已被列為大型變壓器的出廠試驗項目，在線監(jiān)測變壓器內(nèi)部局部放電信號能及時反映其絕緣狀況和發(fā)展趨勢，是預防變壓器絕緣突發(fā)性事故的最有效手段之一。 特征氣體色譜的分析和判斷 通?？梢杂孟旅鎯煞N方法判斷設備有無故障 : l)與油中溶解氣體的正常值作比較判定有無故障 華北電力大學函授畢業(yè)設計 39 若氫和烴類氣體不超過表 2 所列的 含量，則認為電力變壓器運行正常。專家系統(tǒng)的建立則要求進行大量的基礎性研究工作，如絕緣老化規(guī)律的研究，以確定多種形式的絕緣特性參數(shù)的變化與殘余擊穿電壓的關系等。 總之，電力變壓器故障診斷是個復雜的問題，需要綜合在線的、離線的多種檢測手段，而且變壓器故障現(xiàn)象與故障原因之間存在著密切的聯(lián)系，且是復雜模糊的，存在許多模糊性的概念難以直接由測量值判斷變壓器狀態(tài)，故可以 引用模糊邏輯和多參數(shù)、多層逐步推理方法評估。 [7]狀態(tài)維修可分為三層內(nèi)容 : （ 1）在線監(jiān)測是狀態(tài)維修的前提和基礎，通過在線監(jiān)測，在不影響設備運行的前提下提取各種狀態(tài)參數(shù)信息 。 (2)鐵芯故障 :包括鐵芯疊片之間絕緣損壞、接地、鐵芯的穿芯螺栓絕緣擊穿等 : (3)內(nèi)部的裝配金具故障 :包括焊接不良、部件脫落等 。 謝老師淵博的學識、高尚的人格、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和開拓創(chuàng)新的思維方式將是我一生都用之不盡的寶貴財富。 ③在倒換分接頭時，由于分接頭位 置切換錯誤，引起分接開光燒壞。 在接線組別為 ， yn0的三相變壓器中，當有很大的中線電流時，由于中性點位移而相電壓的平衡關系受到嚴重破壞 ，在最大一相電勢的鐵芯柱內(nèi)將產(chǎn)生飽和現(xiàn)象。C，最高溫度不超過 40186。這些儀器操作簡單、攜帶方便，在現(xiàn)場就可進行油樣測定，但不能對油中氣體的 7 個組分全部進行測定，測定精度稍差。特征氣體在液體中的擴散 是在整臺變壓器油中，從密度大的區(qū)域向密度小的區(qū)域轉移；其擴散速度愈快，說明該組特征華北電力大學函授畢業(yè)設計 21 氣體濃度愈高。根據(jù)分析結果，華北電力大學函授畢業(yè)設計 20 應作如下處理： （ 1）不準合閘。一般氫、烴類含量急劇增加，而一氧化碳、二氧化碳含量變化不大時，為裸金屬（如分接開關故障）過熱性故障。這是為了防止將大量空氣抽入變壓器本體內(nèi)或損壞潛油泵軸承及葉輪。 （ 2）處理方法： 當變壓器油流量低報警時，備用冷卻器即自動投入運行，值班人員應到現(xiàn)場檢查冷卻器運行情況，由油流表的異常查出故障冷卻器，并將已自動投運的備用冷卻器的工作方式選擇開關切至與故障冷卻器工作方式相同的位置。 2. 4 油色變化過甚 在 取油樣進行分析時，可以發(fā)現(xiàn)油內(nèi)含有炭粒和水份，油的酸價增高，閃光點降低，絕緣強度降低，這說明油質急劇下降，這時很容易引起繞組與外殼間發(fā)生擊穿事故。 C） 最高上層油溫度 （186。此時，鐵損增大，油溫 升高，使油的老化速度加快，減少了氣體的排出量，所以在進行油的分析時，可以發(fā)現(xiàn)油中有大量的油泥沉淀，油色變暗，閃光點降低等。由于本人的技術知識有限，對于文中的錯誤和不足，懇請各位老師批評指正。提供系統(tǒng)中以不同電位操作部份得以電氣隔離 。 3． 撰寫水 平：要求概念清楚、內(nèi)容正確、條理分明、語言流暢、結構嚴謹。 impedance transformation。如因負荷突變，使某些零件松動，造成變壓器內(nèi)部有“叮當”聲，如因輕負荷或空負荷時，使某些離開疊層的硅鋼片端部發(fā)生振蕩，造成變壓器內(nèi)部有強烈不均勻的“噪音”； （ 4）由于系 統(tǒng)短路或接地，因通過大量的短路電流，使變壓器內(nèi)發(fā)出很大的“噪聲”； （ 5）由于內(nèi) 部接觸不良或擊穿的地方，使變壓器內(nèi)發(fā)出“吱吱”或“劈啪”的放電聲 ； （ 6）由于鐵磁諧振，是變壓器內(nèi)部發(fā)出“嗡嗡”聲和尖銳的“哼哼”聲，這聲音忽而變粗，忽而變細 繞組匝間絕緣故障原因一般有 （ 1）由于長期過負荷散熱不良，或變 壓器運行年久，是絕緣老化而造成匝間短路； （ 2）變壓器出口多次短路，使繞組受力變形而使匝間絕緣損壞； （ 3）水分進入變壓器內(nèi)，使匝間絕緣受潮而短路； （ 4）在高壓繞組加強段處或低壓繞組端部處，因統(tǒng)包絕緣膨脹，使油道堵塞，絕緣過熱老化而引起匝間短路。 電力變壓器大都是油浸變壓器。 K4）。若變壓器負載小，在變壓器冷卻器全停 30 分鐘內(nèi)上層油溫不會達到 75 186。 （ 2）處理方法 ： 華北電力大學函授畢業(yè)設計 16 檢查變壓器直流開關是否跳閘，若跳閘可試送一次；檢查直流分屏內(nèi)“冷卻器控制電源”開關是否跳閘，若跳閘可以試送一次；若無法恢復正常，應按查直流回路的故障的方法進行處理，并匯報檢修部門。此時如有備用變壓器，最好先把備用變壓器投入運行，然后停用工作變壓器，以便查明瓦斯繼電器動作的原因。因此，在瓦斯繼電器放氣門處進行氣體點燃試驗，是運行人員監(jiān)視變壓器安全運行的方便方法。 如果變壓器有瞬時動作的過電流保護或差動保護時，則可退出瓦斯保護，即將瓦斯保護跳閘回路斷開，然后將變壓器投入運行。產(chǎn)氣速率對反映故障的存在、嚴重程度及其發(fā)展趨勢更加直接和明顯，可以進一步確定故障的有無及性質。 [8]正常過負荷每天都可能發(fā)生，隨著外界因數(shù)的變化（如負荷的增加或系統(tǒng)電壓的降低等），特別是在高峰負荷時段，可能出現(xiàn)的負荷。 （ 2） 事故急救過負荷 事故過負荷是指在系統(tǒng)發(fā)生事故時，為保證用戶的供電和不限制發(fā)電廠的出力，允許變壓器短時間的過負荷。 變壓器正常運行中由于受出口短路故障的影響，遭受損壞的情況較為嚴重。 為了保證變壓器的安全運行，應采取有效的預防性措施，將事故消滅在萌芽狀態(tài)。隨著我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大， 電力變壓器的單機容量和安裝容量隨之不斷增加，電壓等級也在不斷地提高。 (2)附件故障 :包括絕緣套管、各種繼電器的故障等 。這些在線數(shù)據(jù)可以及時反映變壓器絕緣的變化，對于及早發(fā)現(xiàn)故障，防止故障進一步擴大有很大幫助。 （二）傳感器的特性是在線監(jiān)測的關鍵。國內(nèi)外普遍采用這種方法來監(jiān)視變壓器的運行狀態(tài)，收到良好的效果，其診斷正確率可高達 80%左右。采用 Pearson 積矩相關 11’ l 可以分析變量間的關聯(lián)程度，衡量故障特征氣體與 CO 和 CO:含量間增長的相關性，由于 CO 為纖維素劣化的中間產(chǎn)物，更能反映故障的發(fā)展過程，故通過對故障的主要特征氣體與 CO 的 連續(xù)在線監(jiān)測值進行相關性分析可判斷故障是否涉及固體絕緣。局部放電的超聲定位法的原理是在變壓器油箱外壁上裝多個超聲 傳感器，以其中某一路聲信號作為基準信號，觸發(fā)其余信號，測量同一局部放電信號傳播到各傳感器的相對時差，以等值聲速乘以時延而得到放電點到各傳感器的空間距離，將該組相對時差代入滿足該組傳感器幾何關系的一組方程求解，即可求得局部放電源的幾何位置。局部放電在線監(jiān)測所面臨的關鍵問題是如何有效地識別和抑制干擾，獲得可靠的局放信號。另外，如果其它組分沒超標，而 CZHZ 超標且增長速率較快，則可能是設備內(nèi)部存在高能量放電故障。由于目前運 行經(jīng)驗缺乏，所以往往使報警值無法確定，這正如預防性試驗標準的制定一樣，需要不斷總結運行經(jīng)驗。因此，充分利用預防性試驗的結果來對變壓器故障進行診斷，可以得到更為詳盡的故障信息，也可以使得診斷系統(tǒng)提供的維修建議更具有針對性，彌補 D 以方法的不足，減少維護工作量，縮短變壓器重新投入運行所需的時間。因此，人們開始關注變壓器狀態(tài)維修的研究和應用。 變壓器故障的種類 華北電力大學函授畢業(yè)設計 34 按照故障發(fā)生的部位，可以大致將變壓器故障分為以下幾類 : l)變壓器的內(nèi)部故障 (l)繞組故障 :包括絕緣擊穿、斷線、變形等 。 當然，由于本人的水平有限，以及工作經(jīng)驗欠缺，文章尚有不足之處，希望能與大家 批評指教 華北電力大學函授畢業(yè)設計 31 參考文獻 [1] 郭永年 電工與電氣設備 水利電力出版社 [2] 顧繩谷 電機及拖動基礎 機械工業(yè)出版社 [3] 董其國 紅外診斷技術在電力設備中的應用 [M] 北京機械工業(yè)出版社， 1998. [4] 吉鋒 中國科技文庫電工技術 一種變壓器自動滅火系統(tǒng) 科技文獻出版社 1998 [5] 馬振良，肖信昌，何雨祥 變電站值班 員 中國電力出版社 華北電力大學函授畢業(yè)設計 32 致 謝 本文是在 XXX 老師的悉心指導下完成的，感謝謝老師對我的辛勤培養(yǎng)和殷切教誨 。又如一臺 SFPL112021/220 型變壓器，在運行中因另一臺變壓器的斷路器爆炸，引起該主變壓器重瓦斯動作，將變壓器兩側斷路器自動跳開，經(jīng)解體檢查后發(fā)現(xiàn)，分接開關引接線接頭已經(jīng)脫焊，引接線已燒斷一半，這是由于經(jīng)受不了短路沖擊所造成的。 變壓器的 短路電流不得超過額定電流的 25 倍的情況下，短路電流通過的時間不應超過根據(jù)下式所得的數(shù)值： 2900kt?[8] (2)允許的不平衡電流。對于設置在戶外，年平均溫度不超過 5 186。此 外，便攜式油中氣體測試儀正在不斷開發(fā)應用，較成熟的有日本 POD410 型油中氣體測試儀與加拿大 HYDRAN103 型油中氫氣測試儀。當特征氣體增長很快或含量達到一定值時，說明故障發(fā)展迅速，必須立即停止運行，對變壓器進行吊罩，查找故障部位。檢查油枕、防爆門、散熱器法蘭盤和導油管等處是否噴油，變壓器蓋子與外殼間的盤根是否因油膨脹而損壞（順著外科流油），個焊接縫是否裂開，變壓器外殼是否鼓起，最后分析氣體性質是否可燃，以及采用氣相色譜法進行分析，以鑒定變壓器內(nèi)部故障的性質。例如對油進行色譜分析時，可從氫、烴類、一氧化碳、二氧化碳、乙炔含量的變化（間隔作幾次）來判斷變壓器內(nèi)部故障的性質。停止強油風冷裝置時，嚴禁在未停下潛油泵的情況下，關閉其閥門。 3. 3“變壓器油流低報警”信號出現(xiàn)的處理 （ 1）故障原因可能有以下幾種 ： 油流回路堵塞；油泵故障；油流指示器故障；冷卻器回路操作不當或故障。在掌握了設備故障類型的基礎上由專家系統(tǒng)給出故障原因、處理建議、解釋等。 C） 長期運行的上層油溫度（186。因為蝸流使鐵芯長期過熱而引起硅鋼片間的絕緣損壞。從而使變壓器能夠安全可靠的運行。 各種電子裝備常用到變壓器，理由是：提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作 。 4． 正文字數(shù)：本科生 12021 左右。 isolation。 華北電力大學函授畢業(yè)設計 9 主絕緣和引出線故障原因一般有 （ 1）水分進入到變壓器內(nèi)，是主絕緣受潮而擊穿； （ 2）由于漏油，造成變壓器嚴重缺油，是引出線部分暴露在空氣中，降低了絕緣強度，造成內(nèi)部閃絡故障 套管閃絡和爆炸事故的原因一般有 ： （ 1）套管密封結構不嚴，因進水使絕緣 受潮而損壞； （ 2）套管的電容芯子制造不良，內(nèi)部游離放電； （ 3）套管各垢嚴重，造成閃絡 華北電力大學函授畢業(yè)設計 10 第二 章 變壓器的異?，F(xiàn)象及其分析 2． 1 變壓器的油箱內(nèi)有強烈而不均勻的噪音和放電的聲