【導讀】電力變壓器的故障診斷實際上是完成一個由故。電力變壓器故障信息的檢測手段也多種多樣,目前與變壓器狀態(tài)評估有直接。而電力變壓器復雜的結構和惡劣的運行環(huán)境使故障信息具有隨機性、模糊。檢測與維修的關鍵。油浸電力變壓器的故障常被分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。壓器內(nèi)部在高電場強度的作用下，造成絕緣性能下降或劣化的故障。在變壓器滲漏故障、油流帶電故障、保護誤動故障等等。判斷方法及應采取的相應技術措施等，分別進行描述。及相與相之間發(fā)生的短路而導致的故障。果和損失，因此，尤應引起足夠的重視。夠，熱穩(wěn)定性差，會使變壓器絕緣材料嚴重受損，而形成變壓器擊穿及損毀事故。據(jù)資料統(tǒng)計表明，在中性點接地系統(tǒng)中，單相接地短路約占?？v軸磁場月使繞組產(chǎn)生輻向力，而橫軸磁場月使繞組受軸向力。造成相間絕緣損壞。電動力過大，嚴重時可能造成繞組扭曲變形或?qū)Ь€斷裂。形是誘發(fā)多種故障和事故的直接原因。一旦變壓器繞組已嚴重變形而未被診斷出

　　

【正文】 故障變壓器內(nèi)產(chǎn)生的氣體是由于變壓器內(nèi)不同部位判明瓦斯繼電器內(nèi)氣體的性質(zhì)、氣體集聚的數(shù)量及速度程度是至關重要的。不同的過熱形式造成的。因此，對判斷變壓器故障的性質(zhì)及嚴重程度是至關重要的。 1)集聚的氣體是五色無臭且不可燃的，則瓦斯動作的原因是因油中分離出來的空氣引起的，此時可判定為屬于非變壓器故障原因，變壓器可繼續(xù)運行；， 2)氣體是可燃的，則有極大可能是變壓器內(nèi)部故障所致。對這類變壓器，在未經(jīng)檢查并試驗合格前 ，不允許投入運行： 變壓器瓦斯保護動作是一種內(nèi)部事故的前兆，或本身就是一次內(nèi)部事故。因此，對這類變壓器的強送、試送、監(jiān)督運行，都應特別小心，事故原因未查明前不得強送。 （三）變壓器差動保護動作后的處理 差動保護是為了保證變壓器的安全可靠的運行，即當變壓器本身發(fā)生電氣方面的故障 (如層間、匝間短路 )時盡快地將其退出運行，從而減少事故情況下變壓器損壞的程度。規(guī)程規(guī)定，對容量較大的變壓器，如并列運行的 6300kVA 及以上、單獨運行的 10000kVA 及以上的變壓器，要設置差動保護裝置。與瓦斯保護相同之處是這兩種保護動 作都比較靈敏、迅速，都是保護變壓器本身的主要保護。與瓦斯保護不同之處在于瓦斯保護主要是反映變壓器內(nèi)部過熱引起油氣分離的故障，而差動保護則是反映變壓器內(nèi)部 (差動保護范圍內(nèi) )電氣方面的故障。差動保護動作，則變壓器兩側 (三繞組變壓器則是三側 )的斷路器同時跳閘。 ，如果差動保護動作引起斷路器跳閘，運行人員應采取如下措 1)首先拉開變壓器各側閘刀，對變壓器本體進行認真檢查，如油溫、油色、防爆玻璃、瓷套管等，確定是否有明顯異常。 2)對變壓器差動保護區(qū)范圍的所有一次設備進行檢查，即變壓器高壓側及壓側斷 路器之間的所有設備、引線、鋁母線等，以便發(fā)現(xiàn)在差動保護區(qū)內(nèi)有無異 常。 3)對變壓器差動保護回路進行檢查，看有無短路、擊穿以及有人誤碰等情況。 4)對變壓器進行外部測量，以判斷變壓器內(nèi)部有無故障。測量項目主要是搖測絕緣電阻。 。 1)經(jīng)過上述步驟檢查后，如確實判斷差動保護是由于外部原因，如保護誤碰、穿越性故障引起誤動作等，則該變壓器可在重瓦斯保護投跳閘位置情況下試投。 2)如不能判斷為外部原因時，則應對變壓器進行更進一步的測量分析，如測量直流電阻、進行油的簡化分析、或油的色譜分析等，以 確定故障性質(zhì)及差動保護動作的原因。 3)如果發(fā)現(xiàn)有內(nèi)部故障的特征，則須進行吊芯檢查。 4)當重瓦斯保護與差動保護同時動作開關跳閘，應立即向調(diào)度員匯報，不得強送。 5)對差動保護回路進行檢查，防止誤動引起跳閘的可能。 除上述變壓器兩種保護外還有定時限過電流保護、零序保護等。 當主變壓器由于定時限過電流保護動作跳閘時，首先應解除音響，然后詳細檢查有無越級跳閘的可能，即檢查各出線開關保護裝置的動作情況，各信號繼電器有無掉牌，各操作機構有無卡死等現(xiàn)象。如查明是因某一出線故障引起的越級跳閘，則應拉開出線開關，將變壓器 投入運行，并恢復向其余各線路送電；如果查不出是否越級跳閘，則應將所有出線開關全部拉開，并檢查主變壓器其他側母線及本體有無異常情況，若查不出明顯的故障，則變壓器可以空載試投送一次，運行正常后再逐路恢復送電。當在送某一路出線開關時，又出現(xiàn)越級跳主變壓器開關，則應將其停用，恢復主變壓器和其余出線的供電。若檢查中發(fā)現(xiàn)某側母線有明顯故障征象，而主變壓器本體無明顯故障，則可切除故障母線后再試合閘送電，若檢查時發(fā)現(xiàn)主變壓器本體有明顯的故障征兆時，不允許合閘送電；應匯報上級聽候處理。當零序保護動作時，一般是系統(tǒng)發(fā)生單相接地 故障而引起的，事故發(fā)生后，立即匯報調(diào)度聽候處理。 五、變壓器著火事故處理 變壓器著火，應首先斷開電源，停用冷卻器，迅速使用滅火裝置。若油溢在變壓器頂蓋上面著火，則應打開下部油門放油至適當油位；若是變壓器內(nèi)部故障而引起著火，則不能放油，以防變壓器發(fā)生嚴重爆炸的可能。一旦變壓器故障導致著火事故，后果將十分嚴重，因此要高度警惕，作好各種情況下的事故預想，提高應付緊急狀態(tài)和突發(fā)事故下解決問題的應變技能，將事故的影響降低到最小的范圍。 1．變壓器油著火的條件和特性 絕緣油是石油分餾時的產(chǎn)物，主要成分是烷族和環(huán)烷族 碳氫化合物。用于電氣設備的絕緣油的閃點不得低于 135℃，所以正常使用時不存在自燃及火燒的危險性。因此，如果電氣故障發(fā)生在油浸部位，因電弧在油中不接觸空氣，不會立即成為火焰，電弧能量完全為油所吸收，一部分熱量使油溫升高，一部分熱量使油分子分解，產(chǎn)生乙炔、乙烯等可燃性氣體，此氣體亦吸收電弧能量而體積膨脹，因受外殼所限制，使壓力升高。但是當電弧點燃時間長，壓力超過了外殼所能承受的極限強度就可能產(chǎn)生爆炸。這些高溫氣體沖到空氣中，一遇氧氣即成明火而發(fā)生燃燒。 2．防范要求 1)變壓器著火事故大部分是由本體電氣故障引起 ，作好變壓器的清掃維修和定期試驗是十分重要的措施。如發(fā)現(xiàn)缺陷應及時處理，使絕緣經(jīng)常處于良好狀態(tài)，不致產(chǎn)生可將絕緣油點燃起火的電弧。 2)變壓器各側開關應定期校驗，動作應靈活可靠；變壓器配置的各類保護應定期檢查，保持完好。這樣，即使變壓器發(fā)生故障，也能正確動作，切斷電源，縮短電弧燃燒時間。主變壓器的重瓦斯保護和差動保護，在變壓器內(nèi)部發(fā)生放電故障時，能迅速使開關跳閘，因而能將電弧燃燒時間限制得最短，使在油溫還不太高時，就將電弧熄滅。 3)定期對變壓器油作氣相色譜分析，發(fā)現(xiàn)乙炔或氫烴含量超過標準時應分析原因，甚至 進行吊心檢查找出問題所在。在重瓦斯動作跳閘后不能盲目強送，以免事故擴大發(fā)生爆炸和大火。 4)變壓器周圍應有可靠的滅火裝置。 3．變壓器防火保護的幾種滅火系統(tǒng) 1)水噴霧滅火系統(tǒng)。利用水噴霧滅火是將著火的變壓器從外部噴水降溫而實現(xiàn)熄滅火焰。 水噴霧滅火系統(tǒng)的構成主要有儲水池、水泵、閥門水管道、噴水頭及火焰探測器和控制器等。 這種滅火方法在實際應用中存在如下幾個問題： ，長期不用時突然使用，水管鐵銹沖至噴頭可能會發(fā)生堵塞響滅火功能。 ，檢修變壓器時，必須先拆管道，因此很 不方便。 ，且水要定期更換，否則時間太長水要變質(zhì)發(fā)臭，造成污染。 ，因此，成本高，維護工作量大。 2)鹵代烷滅火系統(tǒng)。鹵代烷滅火的原理是返催化，即將原進行的化學反應中止而熄滅火焰。采用鹵代烷方式滅火，只有在變壓器油外溢著火時才有效，且這種滅火介質(zhì)噴出后，會破壞大氣中的臭氧層，因此從環(huán)保的角度出發(fā)，這種滅火方式終將可能被淘汰。 3)氮氣攪拌滅火系統(tǒng)。氮氣攪拌滅火系統(tǒng)結構簡單、動作可靠、方便易行、不污染環(huán)境、滅火效果顯著，且造價低，維護方便。以下介紹的 DDM 油浸變壓器充氮滅火器裝置是目前比較先進可靠的一種變壓器滅火設備。 DDM 油浸電力變壓器充氮滅火裝置主要用于發(fā)電廠，變壓站容量在 10MVA 以上的大容量電力變壓器的滅火消防 . 系統(tǒng)滅火工作原理 :當變壓器發(fā)生火災時，由火災探測器和瓦斯繼電器動作信號起動滅火裝置，該裝置同時接收到啟動投運的兩組信號后，首先快速將排油閥立即打開，將油箱中油降低于頂蓋下方 25cm 左右，緩介變壓器本體內(nèi)壓力防止爆炸，同時控流閥關閉，將油枕與本體隔離，防止 “ 火上澆油 ” 。 經(jīng)排油閥打開數(shù)紗后，氮氣從變壓器底部充入本體，使變壓器油上下充分攪拌，迫使油溫降至燃點以下，實現(xiàn)迅速滅火，充氮時間可持續(xù) 10min 以上，以使變壓器充分冷卻，阻止重燃。 4. 反事故措施 1)變壓器加油應采用真空注油，以排除氣泡。油質(zhì)應化驗合格，并作好記錄。 2)變壓器投入運行后，重瓦斯保護應接入跳閘回路，并應采取措施防止誤動作。當發(fā)現(xiàn)輕瓦斯告警信號時，要及時取油樣判明氣體性質(zhì)，并檢查原因及時排除故障。 3)對變壓器滲漏油的故障要及時加以處理。 4)防爆裝置應按要求安裝在正確的位置，防爆板應采用適當厚度的層壓板或玻璃纖維布板等脆性材料。 5)加強管理和建立正常的巡視檢查制度 。 6)重視安全教育，進行事故預想，提高安全意識。 參考文獻 : [1] 陳化鋼．電氣設備預防性試驗方法．北京：水利電力出版社， 1999． [2] 陳化鋼．電氣設備預防性試驗技術問答．北京：中國水利水電出版社， 1998． 3 [3] 國家電力調(diào)度通信中心，電力系統(tǒng)繼電保護實用技術問答．北京：中國電力出版社，1997． 5 [4] 董其國．紅外診斷技術在電力設備中的應用．北京：機械出版社， 1998．、 [5] 張冠軍，錢政，嚴璋． [fJA 技術在電力變壓器絕緣故障診斷中的應用與發(fā)展．變壓器 ， 1999， 1 [6] 楊積久．電力變壓器線圈變形診斷研究．貴州電力技術． 1999． 4