山西崇光发电有限责任公司 山西介休 032000
摘要:当下变压器在发电厂的运行过程中占有重要地位,其能否正常运行关乎到发电厂整体运行的情况,如果发电厂中的变压器出现故障,则很容易导致发电厂出现停产的情况,造成电能不能正常供应。变压器发生故障之后,还会导致电厂中的其他电力设备受到影响,甚至给发电厂造成严重的经济损失。所以在发电厂的日常工作的过程中,一定要注意变压器的运行与维护,及时的发现变压器运行的异常,并进行处理,进一步保证发电厂的正常运行。
关键词:发电厂变压器;维护;常见问题;处理策略
1 发电厂变压器运行维护工作要点
1.1 运行状态检查
在变压器的运行维护工作中,工作人员首先要对变压器的运行状态进行定期检查,具体检查内容包括变压器的电压和电流等方面是否出现异常,以及运行环境的温度。并且对检查结果进行认真记录。
1.2 温度检查
在变压器运行过程中,比较容易出现某一处温度过高的问题,因此工作人员需要做好变压器运行温度的检测。在进行检测时可以将变压器自身温度与运行状态下的温度相比较,能够更好判断温度是否出现异常,从而采取有效的控制措施。
1.3 声音检查
变压器运行时的声音能够反映出是否存在故障,以及故障的具体情况。在正常状态下,变压器运行时的声音为比较均匀的嗡嗡电磁声,如果发现声音不均匀,可能存在铁芯螺母或穿芯螺栓松动问题。在出现噼啪的放电声音时,此时可能存在绕组绝缘击穿问题。
1.4 气味检查
变压器在其内部绝缘体烧焦的情况下会产生焦糊气味,通过对异常气味的检查也能够及时发现变压器运行问题。在进行温度检查的同时,工作人员如果闻到异常气味,说明此时运行存在故障,需要进行及时处理。
1.5 油品质量检查
油品质量检查主要是针对变压器油色、油位杂质含量等方面的检查,从而确保油品的质量处于较好水平。另外也要认真检查变压器中的各部分是否存在渗油、漏油问题,为变压器安全运行提供有效保障。
1.6 鼓風机检查
鼓风机是变压器运行过程中的重要设备,工作人员也需要通过检查保证鼓风机能够正常运行。在进行检查时应注意以下要点,首先要仔细检查鼓风机的温度与声音,还要认真检查鼓风机的振动情况。在上述因素出现问题时需要采取有效的处理方法。
2 发电厂变压器运行维护中的常见弊端、原因及处理对策
2.1 造成发电厂变压器运行维护弊端的主要因素
2.1.1 变压器质量因素
变压器的质量对其运行状况具有较大影响,如果变压器质量较低,就可能造成运行维护过程中的各种问题。常见的变压器质量问题包括焊接不牢固、铁芯绝缘性能较低、垫块和端头等位置松动现象等。在应用具有上述质量问题的变压器时,容易造成较为严重的短路故障。
2.1.2 变压器线路因素
发电厂的变压器线路复杂并且数量较多,因此比较容易发生线路干扰问题。根据相关统计,线路干扰在变压器运行故障中占有很高比例,其中在合闸时发生线路干扰的可能性较大。线路干扰所造成的主要问题包括过电压,以及变压器低负荷状态时的电压峰值与闪络等问题。对变压器运行造成较大影响。
2.1.3 绝缘老化与负荷因素
变压器的使用年限理论上能够达到40年,而电厂的实际使用过程中一般在20年左右,造成这一现象的主要原因为绝缘老化与过负荷问题。在电厂的实际使用当中,各种操作不当的情况都会造成绝缘老化加速的问题。同时,电厂运行当中,如果变压器长期处于过负荷运行状态,也会导致变压器温度长期高于正常水平,从而造成绝缘老化。
2.2 发电厂变压器运行维护中的常见弊端及处理对策
2.2.1 绕组绝缘故障及处理对策
变压器绕组绝缘故障是一种较为常见的变压器故障问题,比较常见于主绝缘与匝间绝缘位置。该故障一般出现于变压器使用时间过长、负荷过大于散热不良的状态下。上述因素导致变压器内部绕组绝缘发生老化问题,造成绕组的绝缘性能下降。在这种情况下,变压器内部绕组在受到短路冲击后就会发生结构变形,在电压波动明显时,就很容易发生绝缘击穿的问题。同时在变压器油中混入水分以后,也会造成绝缘性能明显下降,发生绝缘击穿问题。另外,造成绝缘击穿的原因还包括绕组受潮,这一问题会造成绕组局部温度过高。绕组绝缘故障如果没有得到及时处理,还会进一步导致单相接地故障等严重问题。
在出现绕组绝缘故障时,需要采取以下处理对策。首先,检修人员要充分了解变压器绕组电压级别及其种类,并选择合适的测量方法。其原因在于变压器的一次绕组、二次绕组额定电压存在许多不同的种类与级别,因此会造成绝缘电阻测量具有很大差异性,所以需要通过不同等级的绝缘电阻表进行测量。如果只用一个等级的绝缘电阻表进行测量,就会使测量结果出现错误。检修工作的开展过程中,要注意保证外界环境干燥与整洁,在吊心检修时间达到24小时以上的情况下,需要对变压器主体采取干燥处理。
2.2.2 变压器套管故障及处理对策
变压器套管故障的发生部位为变压器高压侧的电容套管,常见的表现包括套管闪络、爆炸和漏油问题。其具体产生原因主要包括变压器套管的瓷质质量不合格、密封不严造成的绝缘体受潮问题,以及油泵损坏问题,另外还包括油内气体超出指标量过高以及匝间短路等原因。进行变压器套管故障处理时,重点在于进行变压器油的化验工作,如果发现化验结果不合格,需要对变压器作出进一步检查。在具体操作步骤上,首先开展变压器潮气入侵检测,并进行油泵磨损情况的检测,检查变压器油是否存在气化问题,还需要进行低压测三相电压平衡试验检测变压器的匝间短路情况。最后进行变压器油色谱分析,通过气体含量对变压器的故障问题作出准確判断,采取有效的检修措施,更换损坏套管以及管绝缘油,而后开展电气试验,确保指标正常。
2.2.3 铁心绝缘故障及处理对策
变压器铁心由多个硅钢片通过叠装组成,在每个硅钢片之间需要涂抹绝缘漆,在硅钢片之间的紧固性降低时,绝缘漆受到破坏,穿心螺杆与铁芯叠片连接产生涡流,造成局部温度过高。同时,在出现铁心绝缘故障时还可能引起局部短路问题,从而变压器空载,以及变压器绝缘油的变化。
处理这一故障时,需要通过各相绕组直流电阻的比较与测量,对铁心绝缘故障作出判断。如果发现其中存在较大差异,就可以对故障作出确定。还需要进行铁芯外表的检查工作,并利用电压表法、直流电流法对绝缘电阻作出检测。在问题不严重的情况下,对损坏位置进行涂漆处理即可解决故障。
2.2.4 分接开关故障及处理对策
分接开关故障也属于一种变压器运行过程中的常见故障。这一故障的产生的一种原因是在变压器运行时,对分接开关的操作频率较高,因此对分接开关内部弹簧弹力的影响较大,由于弹簧的弹力降低,会造成有效接触面积也随之减小,与此同时镀银层也会由于接触频率较高而出现损坏与脱落问题。这种情况下会造成接触不良与发热问题,并且也会造成电路电流冲击时发生短路。造成分接开关故障的另一种原因常见于有载调压的变压器,此种类型的变压器的分接开关油箱、变压器油箱之间不进行连通,在分接开关油箱缺油现象比较严重时,进行开关切换时就会造成短路问题。分接开关故障的处理对策较为简单,一般对分接开关直接进行更换就可以有效解决这一问题。
2.2.5 瓦斯保护故障及处理对策
瓦斯保护故障具体可以分为轻瓦斯保护故障与重瓦斯保护故障两种情况。轻瓦斯保护故障的具体表现为信号电铃语言报警、变压器控制仪表的指示以及光字牌亮等,变压器的轻微故障以及二次回路故障等因素都可能造成这一问题。轻瓦斯保护故障的处理过程应包含以下步骤:第一是对音响进行归位。第二是对变压器当中电压和电流以及温度及时开展监测工作,掌握上述因素的变化情况。第三是对变压器直流系统绝缘接地状况作出检测,并查看是否发生二次回路故障。第四是对变压器绝缘油进行检测,其中包括对温度、油位和颜色的检测,与正常情况进行比较。第五是检查变压器内是否存在异常的声音,以及绝缘油是否有渗漏问题。
重瓦斯保护故障具体表现为以下几方面,具体包括蜂鸣器发声、语音报警、继电器绿色指示灯亮、变压器控制仪数值显示为零,以及重瓦斯信号继电器发生动作、指示掉牌等[4]。
2.2.6 变压器声音异常问题及处理对策
变压器声音异常问题是许多故障的外在表现,通过对变压器声音的判断,能够推测出可能的故障部位。常见的变压器声音异常问题分为以下具体情况。第一种情况是变压器运行时发出很大声音,并且声音比较杂乱,通过检测发现绝缘油各项指标与仪表数值都处于正常状态。这种情况下一般可以判断为变压器铁芯的故障问题,应尽快开展断电检修工作。第二种情况是变压器在运行过程中发出类似气泡的声音,这时可能出现的故障包括温度过高造成的绝缘油气化问题,或分接开关故障,也需要尽快进行断电检修。第三种情况是变压器发出滋滋的放电声音,并能够观察到火花与电晕,这种情况一般是由于套管出现了放电问题,在处理上应首先做好套管的清理工作,然后采用硅脂等涂抹套管表面,最后进行设备检查,同时需要将带电部位进行接地。
2.2.7 变压器漏油问题及处理对策
变压器漏油问题属于一种比较常见的问题,绝缘油渗漏容易造成油位计无法对油位进行监测的情况,对变压器的安全运行造成很大不利影响。在发生绝缘油渗漏问题时,需要首先停止对主变压器的使用,应用备用变压器。对顶层油温度作出检测,为了防止变压器空载运行,需要对其增设冷却器。如果此时油位下降,内部绝缘性能也随之降低,这时需要从上部进行加油,同时修补漏油部位。对于密封件失效和油箱锈蚀等问题造成的漏油现象,容易发生油位虚高的问题,在进行处理时要首先进行放油,让油位恢复正常。
结语
发电厂变压器主要发挥着电压转换、电流运输的重要作用,如果变压器出现故障,容易造成大范围停电的问题,对发电厂的正常工作产生很大影响。因此需要在实际工作中加强对发电厂变压器运行维护工作的重视程度,定期进行设备检查,在变压器的运行维护工作中出现问题时,需要准确找出问题原因,及时进行处理,保证电厂的正常电力运行。
参考文献
[1] 郝学凯.发电厂变压器运行维护中常见弊端及处理对策探讨[J].化工管理,2018(32):39-40.
[2] 许燕妮.发电厂变压器运行维护中的问题分析[J].科学技术创新,2019(27):164-165.