变压器内部绝缘故障的分析方法
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摘要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,造成巨大的经济损失。
由内绝缘老化而引发的变压器故障占变压器事故的重要部分。
以介电响应为基础的极化去极化电流法和频域介电谱法不仅是无损的电气诊断技术,而且是变压器绝缘状态诊断中本领域国内外学者研究的热点之一。
研究一种对变压器绝缘老化进行无损诊断的介电响应测量新方法或新特征量是尚需解决的难题之一。
变压器油纸绝缘的介电性能和空间电荷特性的联系、油纸绝缘介质在老化过程中绝缘油性能对空间电荷形成及迁移的影响、以及作为油纸绝缘老化产物且直接影响油纸绝缘介电性能的水分对多层油纸绝缘介质空间电荷的影响,均是需要研究解决的问题。
关键词:变压器;高压绝缘;绝缘材料AbstractThe serious accidents of transforme can ot only cause their own damage, but also interrupt the power supply, causing huge economic losses. Transformer failures caused by internal insulationagingisan important part of the transformeraccident.The polarization/depolarization current method and requency domain dielectric spectroscopy based on dielectric response are not only non-destructive electrical diagnostic technique, and also the research focus of domestic and foreign scholars in the field of transformer insulating condition assessment. Investigating new method or new characteristics parameters for diagnosing the transformer insulation aging and assessing its life non-destructively using dielectric response technique is difficult question to be rsolved.Key Words:transformer; High voltage insulation; Insulating material目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)2变压器套管 (3)2.1 套管主绝缘作用 (3)2.2 套管主绝缘简介 (3)2.3 套管主绝缘结构 (4)2.4 套管主绝缘发展现状 (5)3. 线圈绝缘 (5)3.1 漆包线 (5)3.2 绝缘层材料 (6)4 引线绝缘 (9)4.1引线绝缘引起的变压器故障 (9)4.2 屏边硅铁厂1号电炉变压器 (10)4.3 宝华山变电站1号主变压器 (10)4.4 小结 (12)结论 (13)参考文献 (14)致谢 (15)引言变压器绝缘的性能(电气、耐热和机械性能)是决定其能否运行的基本条件之一。
发电机—变压器组单元接线方式下封闭母线绝缘故障分析处理摘要:发变组离相封闭母线由于设备简单、元件数量少、运行可靠,在电力系统应用广泛,但是运行维护往往不够重视,本文通过封闭母线的故障处理分析,基本上涵盖发电机—变压器组单元接线方式中通道离相封闭母线可能导致故障的各个方面,可为其他发电公司提供借鉴参考。
关键字:发变组离相封闭母线故障处理一、背景资料某发电公司为2x300MW国产常规燃煤发电机机组,两台机组先后于2004年、2005年投入商业运行。
机组采用发电机—变压器组单元接线方式,发电机至主变压器、高压厂用变压器、高压脱硫变压器、机端励磁变压器等采用离相封闭母线连接,封闭母线为北京电力设备总厂生产,型号为QZFM-20/12500 。
二、封闭母线的优缺点封闭母线(Enclosed busbars)是由金属板(钢板或铝板)为保护外壳、导电排、绝缘材料及有关附件组成的母线系统。
按照安装形式可分为离相封闭母线、共箱封闭母线和电缆母线等。
优点:(1)减少接地故障,避免相间短路。
(2)消除钢构发热。
(3)减少相间短路电动力。
(4)母线封闭后,采用微正压运行方式,防止绝缘子结露,为母线采用通风冷却方式创造了条件。
(5)封闭母线由工厂成套生产,运行维护工作量小,结构简单。
缺点:由于环流和涡流的存在,外壳将产生损耗;有色金属消耗量大;母线散热条件差。
三、封闭母线绝缘故障情况近几年由于系统负荷偏低,该公司的发电机组长期处于轮流调停状态,停运机组发变组通道绝缘电阻长期偏低,最低时绝缘电阻仅为0.1MΩ,绝缘电阻、吸收比等指标均不合格,严重影响机组的健康水平。
因测量发变组通道绝缘时,测量回路中涉及电气设备和元件很多,在发现存在绝缘电阻不合格的情况时,经多次拆除发电机、主变压器、高压脱硫变、高厂变、励磁变引线,来确认发变组通道绝缘不合格故障点。
经过多次反复检查,最终确认,绝缘电阻不合格原因为封闭母线本身绝缘电阻太低导致整个回路绝缘不合格。
干式变压器绝缘状态检测方法摘要:树脂浇注绝缘干式配电变压器在厂用供电系统中应用广泛,但其状态检测工作未被重视,事故频发。
本文针对一起工厂自用10kV干式配电变压器跳闸事故,分析其产生原因。
在此基础上,提出干式变压器的绝缘状态检测方法,预防同类事故再次发生。
关键词:干式变压器绝缘老化放电击穿状态检测预防树脂浇注绝缘干式变压器具有运行寿命长、可靠性高、阻燃性能好等环保特点,运行中维护和检修工作量大为减少,又可以安装在负荷中心,因此越来越受到重视和推广。
近年来运行数据统计分析,10kV干式配电变压器在电网运行中出现烧毁等严重故障情况中,50%为绝缘老化被击穿所致。
运行中的干式电变压器要承受所加电场和空载损耗、负载损耗等产生的热量,此外还有环境(如空气中的温度)对绝缘的影响。
绝缘材料在电场、热场及其他因素的影响下而绝缘老化,逐渐导致绝缘击穿,即绝缘完全丧失电气性能。
绝缘老化又分为电老化、热老化及局部放电。
绝缘老化均有一个发展过程,在日常维护过程中采用可靠的检测手段,能够有效发现缺陷隐患,避免出线变压器烧毁等恶性事故,降低经济损失。
1 事故案例分析以一起10kV干式配电变压器跳闸事故为例进行分析。
1.1 事故概述某工厂自用10kV干式配电变压器,持续运行时间为6年,期间未进行专业检查维护。
某日,一位厂内员工无意间发现该变压器声音异常,立即向上级汇报。
技术员经现场查勘后认定为正常噪声,未予重视。
半月后,该变压器回路跳闸。
检查发现,变压器C相套管接头处有明显炭黑闪络放电痕迹(如图1-1所示),A相外壳下部有裂纹,裂纹处有黑色印迹(如图1-2所示)。
图1-1 事故干式配变C相套管接头处事故造成该厂2个车间停工8天,1台生产设备损坏,直接经济损失超过1000万元。
1.2 原因初步分析故障变压器共有两处比较明显的放电痕迹。
C相套管接头处有明显的烧灼,且套管表面有闪络放电迹象,产生过较大弧光放电的可能性较大;A相外壳底部的裂纹呈炭黑色,放电通道为贯穿性,且裂纹中心位置形成时间较长,尾段成色较新。
变压器常见故障及处理分析摘要:随着中国经济发展水平的不断提高,电力工作取得了举世瞩目的成就,国家电力安全得到了有效保障。
变压器是电网的重要组成部分。
正常的变压器运行是电力系统正常,可靠,稳定和经济运行的重要保障。
因此,维修人员应尽可能防止并减少变压器故障,以免发生事故。
关键词:变压器;故障;故障处理引言电力变压器是用于传输,分配和给电力系统的主电路供电的变压器。
电力变压器结构复杂,工作环境相对较差。
发生故障时,它也会对电网的波动和电源的可靠性产生重大影响。
因此,有必要采取措施应对具体情况。
由于变压器连续工作,因此在实际工作中会发生各种故障。
严重事故不仅会损坏变压器本身,还会切断电源,并在工厂中造成一定的生产经济损失。
因此,变压器的日常检查和维护在工作中起着重要的作用。
最重要的是,维修人员需要学习并运用变压器发生故障时的处理方法。
1变压器主体结构简介油浸变压器主要由变压器主体,油箱,冷却装置,出口装置和保护装置组成。
变压器主体包括铁心夹,绕组,线圈和绝缘结构。
油枕,油尺安全通道,呼吸装置,净油器继电器,温度测量元件等[1]。
2变压器常见的故障2.1按故障部位分类变压器故障按部位可分为绕组、引线、铁芯、套管、分接开关、绝缘、密封等七类故障。
(1)绕组故障。
变压器绕组是形成变压器输入和输出能量的电路。
除影响绕组的因素外,大多数都是由变压器本身不合格的结构和绝缘引起的。
不仅绕组本身,而且电线,芯线和绝缘层也受到很大影响。
(2)引线故障。
交叉是变压器内部绕组和外部布线之间的连接环节,它们的接头是通过焊接形成的,因此不良的焊接质量直接影响了引线故障的发生。
如果不及时处理,导线之间的短路会导致绕组之间的短路,导线接触不良会导致导线部分烧坏,从而关闭变压器。
(3)铁芯故障。
变压器磁芯是电磁能量传输和交换的主要组件之一。
铁芯质量是确定变压器是否可以正常工作的重要关键。
铁芯有许多多点接地故障。
如果铁芯局部过热并且工作时间过长,则油纸中铁片的绝缘层将老化,并且铁芯接地线将被缠绕。
变压器故障原因分析及处理方法摘要:在我国的电网中,变压器无疑是非常重要的设备。
但是由于其复杂的内部结构以及电场热场等诸多不确定因素的影响,发生事故的几率仍然很高。
因此我们要注意日常的维修,在保证变压器正常的额定情况下,加大维护力度,并且在维修中注意每个小细节,尽可能保证及时发现并且消除隐患,从而保证变压器长期的正常使用。
关键词:变压器故障;故障原因;处理方法引言变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。
它在电压转变以及电能分配和传输过程中起着重要作用,在电力系统和供电系统中有着最核心的地位。
日常中一旦变压器发生了故障,将会造成电力供应中断,严重还会导致爆炸、火灾等事故的发生。
由于变压器一直长时间处在运行状态,总不能避免一些故障的发生,然而引发故障的原因又涉及诸多方面的因素。
例如不可抗拒的自然灾害,制造和运输安装过程中遗留下来的故障隐患以及长时间运行造成变压器绝缘材料老化等。
还有部分故障的产生是因为工作人员的违章操作造成的。
所以,我们必须重视变压器的故障分析,尽可能减少和防止变压器故障和事故的发生,使变压器能够安全稳定的运行。
一、变压器的故障以及原因分析(一)、绝缘老化引起的故障绝缘老化是导致变压器故障的一个主要原因。
所以要想保证变压器日常的正常运作,绝缘老化的问题不容忽视。
导致绝缘老化的一个重要因素就是使用时间。
因为绝缘材料会由于长期的使用在热力电力以及氧化的作用下失去弹性,在过度的振动下绝缘层就会发生损坏以及短路的问题,从而使变压器终止电力供应,严重时还会导致变压器失火。
而目前使用较多的油浸式变压器的绝缘和冷却方式,绝缘油的老化也是极为严重的。
由于在变压器工作时,油与空气得以接触,使得油吸收了空气中的大量水分,在较高的温度下会产生多种酸性氧化物,使油变质,导致绝缘油的老化,从而影响变压器的正常运行,而且容易引起故障。
(二)、变压器声音异常正常运行中的变压器会发出均匀稳定的“嗡嗡”声。
这是因为当交流电通过变压器绕组时,产生了周期性变化的交变磁通,随着交变磁通的变化,引起铁芯振动而发出的。
油侵式变压器常见故障分析及处理油浸式变压器是电力系统中非常常见的设备,但在使用过程中常常会出现各种故障。
本文将对油浸式变压器常见的故障进行分析,并介绍相应的处理方法。
1.绝缘油污染:绝缘油污染是油浸式变压器的常见故障之一、导致油污染的原因有多种,如设备老化、湿度过高、灰尘等。
同时,油污染也会导致绝缘性能下降,从而影响变压器的正常运行。
处理方法:首先,需要检查变压器绝缘油的质量和含水量,如果超过了规定范围,需要对绝缘油进行更换。
其次,定期清洗变压器的油箱、绝缘部件等,确保设备的清洁度。
2.绝缘击穿:绝缘击穿是指绝缘部件之间发生放电现象,造成变压器工作异常。
绝缘击穿的原因主要有局部过电压、湿度过高和外界环境因素等。
处理方法:首先,需要检查变压器的绝缘部件是否存在损坏或老化,如有必要,需要进行绝缘部件的更换。
其次,检查变压器的运行环境,确保湿度不超过规定范围。
此外,还可以采取增加绝缘油的清洁度、加装空气干燥器等措施,提高变压器的绝缘性能。
3.短路故障:短路故障是指变压器主绕组或触点之间出现电流短路现象,造成设备的烧毁。
短路故障的原因可能是导线断裂、主绕组绝缘破损、灰尘等。
处理方法:首先,需要进行变压器的短路电流分析,确定短路故障的具体位置。
然后,对短路故障部分进行修复或更换。
4.油温过高:油温过高是油浸式变压器常见的故障之一、油温过高可能是由于油流不畅、外界环境温度过高、冷却设备故障等原因造成的。
油温过高会导致设备的绝缘老化、减少设备的使用寿命。
处理方法:首先,需要检查变压器冷却设备是否正常运行,如有必要,进行维修或更换。
其次,要确保变压器周围没有遮挡物,保证通风良好。
此外,还需要定期检查变压器的冷却油质量和油位,并及时补充或更换冷却油。
总结起来,油浸式变压器的常见故障有绝缘油污染、绝缘击穿、短路故障和油温过高等。
对于这些故障,我们需要及时发现、分析并采取相应的措施,保障变压器的正常运行。
同时,要定期对变压器进行检查和维护,确保设备的安全可靠运行。
分析变压器发生故障的原因及解决措施摘要:电力变压器在运行过程中,由于受外部环境、设备本身等因素的影响,设备故障的频率较高。
为了更好地保证电力变压器的安全、稳定和高效在运行过程中,要准确分析内部故障的原因,针对具体问题进行具体分析,并结合设备问题的原因,迅速采取有效措施优化处理。
同时,每次治疗的结果不应松懈,应加强记录,积极总结现有故障解决经验,做好故障排查工作,将相关问题扼杀在摇篮中,使变压器能够长期、可靠、稳定、高效运行。
关键词:变压器;故障;原因;解决措施前言电力变压器作为电力系统重要的基础设备之一,其类型繁多、型号繁多、布局广泛。
由于电力系统中的变压器必须长时间带负荷工作,故障发生的概率通常高于其他电力设备。
同时,如果变压器故障不能及时诊断和排除,当故障发生时,很容易引起电网的连锁反应。
因此,变压器故障的定期检测和诊断是为了协助电网工作人员处理变压器故障早期维护的必要手段对电网具有重要意义。
1变压器常见故障类型电力变压器为了在供配电系统中能实现电压变换、电能输送,满足不同电压等级负荷需求的核心器件,东北地区水电厂使用最多的是三相油浸式电力变压器,电力变压器是直接向用电设备提供电能的配电变压器,其绕组导体材质有铜绕组和铝绕组两种,在云峰发电厂使用最为广泛的是低损耗铜绕组变压器。
在运行中的电力变压器,由于内部或外部的各种原因会发生一些异常情况,从而影响变压器正常工作造成事故。
变压器的故障主要发生在绕组、套管、铁芯、分接开关和油箱等部位,最常发生的故障是绕组故障。
其中以绝缘老化和层间绝缘损坏的最多,其次是分解开关失灵,套管损坏,绝缘油劣化。
故障类型多种多样,只要充分了解变压器的实际运行状态,运用各种诊断方法就能提高诊断故障的准确性,从而更好地去处理故障和解决问题。
1.1变压器电性故障电损伤可分为低能损伤、部分损伤和高能损伤。
局部击穿主要发生在内部冲击变压器、绝缘环境和电极中。
由于能量密度相对较低,很容易形成高能无序。
变压器常见故障及处理方法1 变压器常见故障及处理方法变压器是电力系统中必不可少的电气设备,它能够实现电能的变换和传递。
然而,在使用过程中,变压器也可能会出现各种故障。
这里我们介绍一些变压器的常见故障及处理方法。
2 电气故障变压器的电气故障主要包括短路故障、绕组接地故障等。
短路故障是指变压器内部的绕组发生短路现象,造成电流异常,在产生大量热量的同时还会破坏绝缘体。
绕组接地故障是指绕组与地之间发生电路故障,造成设备的短路或断路。
处理方法:应及时切断变压器的电源,排除短路故障的原因。
在报修维修之前,要对设备进行过电流、过压等实验以确保设备没有其他问题。
绕组接地故障的处理则需要检查绕组的绝缘性能、接线等,同时采取合适的修补方法进行处理。
3 绝缘故障变压器的绝缘故障主要表现为击穿、加热、老化等,这些故障会对设备的使用、耐久度、安全性产生较大影响。
处理方法:对于绝缘老化的问题,我们可以通过改变设备的绕组材料、升级设备的绝缘等级等方法进行处理,也可以进行定期的检测和维护工作,及时更换设备的绝缘状态。
而对于击穿和加热等问题,需要对设备进行绝缘维护、电场分布和电磁干扰分析以及加强设备附近的环境维护工作,及时排除环境因素对设备造成的影响。
4 泄漏故障变压器泄漏问题主要表现为油罐、切换柜、遮蔽罩等部件容易发生渗漏。
泄漏问题会影响设备的运行,增加设备的损耗,影响变压器的安全性等。
处理方法:对于变压器泄漏问题,我们可以采取检测和维护方式进行处理,首先需要排除泄漏的原因,然后针对泄漏部位进行处理。
对于油罐漏油,需要先切断设备的电源,然后进行主冷器的封闭工作,尽可能减少泄露问题,随后进行相应维护工作。
5 性能降低变压器的性能降低主要是指设备在运行过程中出现了额定容量降低、效率下降等问题。
这些故障可能与绕组的电阻升高、磁路铁损、绕组锈蚀等因素有关。
处理方法:对于变压器性能降低的问题,我们可以采取妥善的维修方式进行处理,包括更换或修理损坏部件,调整设备的运转参数,尽可能减少设备的损耗和加强设备的维护工作等措施。
电气设备绝缘老化的检测方法有哪些在现代社会中,电气设备的广泛应用给我们的生活和生产带来了极大的便利。
然而,随着使用时间的推移,电气设备的绝缘性能会逐渐下降,出现绝缘老化的现象。
绝缘老化可能导致设备故障、漏电甚至引发火灾等严重后果,因此及时检测电气设备的绝缘老化状况至关重要。
下面将为您介绍一些常见的电气设备绝缘老化检测方法。
一、绝缘电阻测试绝缘电阻测试是一种简单而常用的检测方法。
它通过测量电气设备绝缘部分的电阻值来判断绝缘性能的好坏。
在测试时,将高电压施加在设备的绝缘部分,然后测量通过的电流,从而计算出绝缘电阻值。
一般来说,绝缘电阻值越大,表明绝缘性能越好。
如果绝缘电阻值低于规定的阈值,就可能存在绝缘老化或损坏的问题。
这种方法操作相对简便,但也有一定的局限性。
它只能检测出整体的绝缘电阻情况,对于局部的绝缘缺陷可能不够敏感。
而且,测试结果容易受到环境温度、湿度等因素的影响,需要在合适的条件下进行测试,并对结果进行适当的修正。
二、介质损耗因数测试介质损耗因数测试是评估电气设备绝缘性能的另一种重要方法。
在交流电场作用下,绝缘材料会产生能量损耗,这个损耗与绝缘材料的性能以及绝缘结构中的缺陷有关。
通过测量介质损耗因数,可以了解绝缘材料的老化程度和受潮情况。
介质损耗因数通常用tanδ 表示。
正常情况下,绝缘材料的tanδ 值较小。
当绝缘老化或受潮时,tanδ 值会增大。
这种方法对于发现绝缘中的局部缺陷和劣化较为灵敏,但测试设备相对复杂,操作要求也较高。
三、局部放电检测局部放电是指在电气设备的绝缘部分,由于电场分布不均匀等原因,在局部区域出现的放电现象。
局部放电会加速绝缘的老化和损坏,因此检测局部放电对于评估绝缘状况具有重要意义。
局部放电检测的方法有多种,如脉冲电流法、超声波法、超高频法等。
脉冲电流法是通过检测放电产生的脉冲电流来判断局部放电的强度和位置;超声波法利用局部放电产生的超声波信号进行检测;超高频法则检测局部放电产生的超高频电磁波信号。
技术与检测Һ㊀关于油浸式变压器绝缘受潮的分析处理陶㊀鑫摘㊀要:变压器绝缘寿命可以近似为变压器寿命,而绝缘受潮老化是变压器绝缘劣化的重要影响因素之一,文章分析了油浸式电力变压器绝缘受潮的原因㊁途径及判断方法,给出了预防变压器受潮的措施以及变压器现场的干燥方法㊂关键词:油浸式变压器;绝缘受潮;判断方法;预防措施;干燥一㊁油浸式电力变压器绝缘受潮的原因和途径油浸式变压器的内绝缘主要由固体绝缘和液体绝缘构成㊂固体绝缘主要是绝缘纸和绝缘纸板,液体绝缘是绝缘油㊂绝缘材料自身的绝缘性能和质量都将直接影响变压器的可靠性和使用寿命㊂油浸式变压器其油-纸绝缘会因各种原因吸收潮气而受潮,导致绝缘电阻降低,局放电压和击穿电压下降,发生故障㊂油浸式变压器油-纸绝缘中水分主要来自以下几个方面:第一,制造和安装时内部残留的水分;第二,运行中从环境中吸收的潮气;第三,绝缘油-纸氧化时化学反应产生水㊂(一)变压器制作㊁安装存在的潮气在变压器的制造和安装过程中,虽经过一系列脱水处理,但油和固体绝缘中仍会残留一定量的水分;在安装时的排氮过程中,由于排除氮气的同时置换了空气,而空气相对于绝缘件表面潮湿,潮气就会从高浓度向低浓度扩散,使绝缘件表面受潮;在真空注油时忽略了密封的完整性,存在漏气,然后压力差会使局部汽流速度变快,漏点水汽凝结,潮气通过绝缘油进入变压器体内㊂(二)运行中外部侵入的潮气运行中的变压器从外部吸收潮气主要体现在变压器密封不良以及检修时㊂变压器的某些部位或部件若密封不严,如箱盖㊁储油柜㊁油管道㊁套管的法兰密封不严,通常会出现表面渗漏油的现象,水分通过这些渗漏点进入变压器内部,久而久之,吸进去的水分越来越多就会引起变压器内部绝缘受潮,严重时会导致变压器故障㊂检修时,变压器本体暴露在空气中时间过长或环境相对湿度过高,此时器身绝缘直接从空气中吸收水分导致变压器受潮㊂(三)绝缘油-纸氧化时产生的水油和纤维素在其自身降解和化学反应中都要产生水,这些水反过来又进一步加速油和纤维素降解,从而产生更多的水分㊂(四)变压器长期储运期间受潮由于运输㊁用户等原因,有些变压器在完成出厂试验之后并不能立即投入使用,一般都会充入干燥气体经历长时间的运输或者存放㊂但是在变压器的存放期间,其内部的压力以及环境的温湿度都会时刻发生这变化,进而影响变压器的受潮情况㊂二㊁油浸式电力变压器绝缘受潮判断方法绝缘受潮检测是对油浸式变压器的重点检测项目,具体项目有绝缘电阻㊁吸收比㊁极化指数㊁介质损耗因数㊁泄漏电流和油色谱及含水量分析等㊂在大量试验检测过程中发现,通常都是上述几项数据同时不合格,我们需要通过对试验数据进行综合分析,并与历史数据进行比较,分析其变化趋势,从而判断变压器的绝缘是否受潮㊂按照‘电气设备预防性试验规程“(DLT596 2005)中规定:绝缘良好的变压器应具备以下条件:绝缘电阻㊁介质损耗因数㊁泄漏电流试验数据与历史数据相比不应有明显变化;吸收比(10 30ħ)不低于1.3或极化指数不低于1.5;在20ħ条件下,330kV及以上变压器,其绕组介质损耗因数小于0.6%;66 220kV电压等级变压器介质损耗因数小于0.8%,35kV及以下介质损耗因数小于1.5%㊂三㊁预防变压器受潮的措施绝缘受潮是变压器故障的主要原因,为了减轻绝缘受潮问题,这里给出几点建议㊂(一)变压器出厂前,在厂房内的干燥室进行干燥,并严格执行干燥工艺标准,并将绝缘材料的含水量作为工厂监督的质量控制点㊂有条件时尽量采用真空煤油气相干燥法,提高加热温度,提高绝缘内的水蒸气分压和扩散系数,利于清除自由水㊂(二)在变压器进行安装及检修时,必须按照规程规定控制好变压器的暴露时间㊂空气相对湿度不大于65%时的时间为16h,相对湿度不大于75%时的时间12h㊂(三)变压器运行时,要重视变压器的渗漏问题㊂因为渗漏的弊端不仅是漏油,同时还有吸潮现象㊂漏油可见,但吸潮却难以发现,由此造成了对绝缘耐电强度及变压器寿命的隐蔽危险㊂变压器附件存在的渗漏缺陷较多,常见的有散热器铸件的砂眼㊁气孔导致的渗漏;阀门的阀芯结构设计不合理,阀芯渗漏;还有阀门密封质量不好及螺栓拧得不紧㊂(四)根据变压器的运行工作时间,重视变压器预防性试验工作,合理地制订检验周期,按照相关规定开展试验活动,测试项目尽可能完整㊂(五)加强对变压器运行的监控,实时监控变压器,及时发现其中存在的故障问题,并采取有效措施解决问题,避免故障扩大㊂四㊁变压器现场的干燥方法绝缘受潮是变压器常见问题,一旦判断变压器绝缘受潮,应立即根据现场条件和技术水平㊁技术装备选取行之有效的方法进行干燥㊂目前,在现场一般采用热油循环法和真空热油喷淋法㊂常用的工艺分为离线和在线两类㊂两类干燥方法的原理都是将绝缘材料中的水分转移到周围介质,并将周围介质巾的水分通过一定的措施排至本体油箱外㊂热油循环法干燥法操作简便,工艺简单,而且不受现场条件的限制,适用于现场环境温度低,器身绝缘表面受潮较轻的变压器干燥处理㊂真空热油喷淋干燥法其工艺容易实现,干燥速度快,操作简单,用油量少,效果显著,特别适合对绝缘受潮较严重或现场更换绕组㊁施工期限紧急的大型的变压器进行现场干燥处理㊂五㊁结语油浸式电力变压器受潮直接影响其绝缘性能,所以其绝缘防潮工作非常重要㊂文章分析了变压器绝缘受潮的原因及途径,也给出了预防措施和现场常用的干燥方法,供大家参考㊂参考文献:[1]王子君.两起发电厂变压器受潮引发的故障分析及对策[J].研究成果,2017.[2]武国伦.油浸式电力变压器受潮原因及干燥方式分析[J].科技创新与应用,2015(35).[3]梁子孟.采用真空热油循环干燥法现场处理受潮变压器[J].变压器,2005(4).作者简介:陶鑫,盛达基业电力集团有限公司㊂981。
变压器几种常见故障产生的原因及其处理方法变压器是电力系统中重要的电气设备,常见的故障有短路、绕组断线、绝缘老化等。
本文将介绍这些故障的产生原因,并针对每种故障提出相应的处理方法。
一、短路故障:短路故障是变压器常见的故障之一,其主要原因有以下几点:1.绕组绝缘老化:长期使用使得绕组绝缘老化,继电器触点接触不良,导致绕组间短路。
2.外部故障:外部因素如雷击、动物侵入、树木倒塌等导致外壳损坏,使绕组间短路。
针对短路故障,可以采取以下处理方法:1.及时检查绕组绝缘状况,如有老化现象应及时更换。
2.定期对变压器外壳进行检查,确保外壳的完好性。
3.安装雷击保护装置,减少雷击对变压器的影响。
4.加装防护措施,防止动物侵入和外来物体对变压器造成损坏。
二、绕组断线故障:绕组断线故障是由于变压器绕组导线断裂或接触不良导致电流无法正常通过。
其主要原因有以下几点:1.导线老化:长时间使用使得导线老化断裂。
2.运输振动:变压器在运输中受到振动,导致导线断裂。
针对绕组断线故障,可以采取以下处理方法:1.定期检查绕组导线状况,如有老化断裂现象应及时更换。
2.加强运输过程中的防护措施,减少振动对变压器的影响。
三、绝缘老化故障:绝缘老化故障是指变压器绝缘材料老化失效导致的故障。
其主要原因有以下几点:1.高温:长期高温工作使得绝缘材料老化。
2.过电压:电力系统中的过电压超过了绝缘耐受范围,导致绝缘老化失效。
针对绝缘老化故障,可以采取以下处理方法:1.检查变压器工作状态,确保温度在安全范围内。
2.定期检查绝缘材料状况,如有老化现象应及时更换。
3.安装过电压保护器,防止过电压对绝缘材料造成损害。
综上所述,变压器常见的故障有短路故障、绕组断线故障和绝缘老化故障。
针对这些故障,可以通过定期检查、维护以及加装防护措施来预防和处理。
这样可以保障变压器的正常运行,提高电力系统的可靠性和稳定性。
电力系统变压器常见故障及处理措施分析摘要:随着社会的发展,电在我们日常生活中扮演着越来越重要的角色。
变压器作为发电厂与变电站重要设备之一,能够有效的降低及提升电压标准,才能够确保电厂把电能传送到各个不同用电地区,还能够有效的降低送电损失。
因此电力变压器是否安全运行,直接关系着整个电力系统的正常运转。
文章就电力系统中变压器常见故障进行阐述,并提出相关的处理措施。
关键词:电力系统变压器常见故障措施一、电力变压器产生故障的原因要研究电力变压器常见故障,就必须要明确产生这些故障的根源所在,这样处理起来才具有针对性。
总而言之,产生故障的原因体现在如下几个方面:1运行原因电力变压器长时间超负荷运转,就好像一个人过度承重势必造成伤害,变压器超负荷必然导致内部各个零件因温度高,致使冷却装置无法正常的运行,零部件因温度过高而损坏;同时一些工作人员使用方法、方式不当,或变压器出现问题却没有及时进行处理、维护,都会导致变压器快速老化。
2外界因素变压器处于外界,必然受到温度、空气以及水等各种自然因素影响,或受到顶盖泄露、管道泄露等各种外界环境影响,必将导致内部的配件受了潮气而浸人水分,进而影响到设备正常使用。
而且变压器置放在野外,必然要承受雷击、风雨等现象,这些自然因素也易导致变压器出现故障。
3线路干扰这种原因在导致变压器出现故障的重要原因,也是常见故障中较为常见的。
比如低负荷时出线的线路故障、过压,合闸之时出现过电压或者其他异常的现象等。
4变压器自身原因在生产时,因材料或者人为原因,导致变压器自身存在问题,比如焊接不良、垫块松动、端头松动、抗短路强度不足以及铁心绝缘不良等。
二、电力变压器常见故障处理电力变压器出现的故障现象比较多,对各种故障现象进行分析发现,比较常见的故障有如下几个方面:1电力变压器自身常见故障处理变压器运行之时因为电流发热等原因,可能造成变压器出现各种故障。
但是从发现故障的原因综合分析可以发现,有一些故障问题还是电力变压器自身之问题。
变压器绝缘电阻测量方法与步骤引言:变压器是电力系统中常用的设备之一,为了保证变压器的正常运行,必须保证其绝缘性能良好。
绝缘电阻是评价变压器绝缘性能的重要指标之一。
本文将介绍变压器绝缘电阻的测量方法与步骤。
一、绝缘电阻测量方法1. 直流绝缘电阻测量法:该方法是常用的绝缘电阻测量方法之一。
通过施加直流电压,测量绝缘电阻大小。
直流绝缘电阻仪是进行直流绝缘电阻测量的常用工具。
使用该方法时,需要注意电压的选择,通常绝缘电阻测量电压为500V或1000V。
2. 交流绝缘电阻测量法:该方法是另一种常用的绝缘电阻测量方法。
通过施加交流电压,测量绝缘电阻大小。
交流绝缘电阻仪是进行交流绝缘电阻测量的常用工具。
使用该方法时,需要注意电压的选择,通常绝缘电阻测量电压为50Hz。
二、绝缘电阻测量步骤1. 准备工作:在进行绝缘电阻测量前,需要进行一些准备工作。
首先,确认变压器停电,并将绝缘电阻仪的电源接入电路。
其次,检查绝缘电阻仪的仪器状态,确保其正常工作。
2. 连接测量线路:将绝缘电阻仪的测量线与变压器的高压绕组和低压绕组分别连接。
在连接线路时,应注意线路的正确连接,防止接反。
3. 设置测量参数:根据实际情况,设置绝缘电阻仪的测量参数。
包括测量电压、测量范围等。
根据变压器的额定电压和绝缘电阻的预期值,选择合适的测量范围和测量电压。
4. 进行测量:按下绝缘电阻仪上的测量按钮,开始进行测量。
在测量过程中,可以观察仪器上的测量数值,确保测量的准确性。
同时,还需注意测量时间,通常绝缘电阻测量时间为1分钟或更长。
5. 记录测量结果:在测量完成后,将测量结果记录下来。
包括测量数值和测量时间。
记录测量结果的目的是为了后续的对比和分析。
6. 分析测量结果:根据测量结果,分析变压器的绝缘情况。
如果绝缘电阻数值较大,说明绝缘性能良好;如果绝缘电阻数值较小,可能存在绝缘故障,需要进行绝缘故障的排查和修复。
7. 维护绝缘性能:根据测量结果,采取相应的维护措施,保障变压器的绝缘性能。
变压器内部绝缘故障的分析方法电力变压器运行中发生的故障率是评价变压器运行的重要指标!在各电压等级上运行的为数众多的油浸式电力变压器或因技术、制造工艺水平、制造质量,或因运行时间较长等等诸多原因,引起变压器在运行中出现内部绝缘故障的情况时有发生。
对变压器制造厂家来说,理应提供长期可靠运行的产品。
近年来,对变压器可靠性要求已经有了很大变化,除要求可靠性和寿命长之外,还有适应环境要求,尽可能的符合环保的要求,以及节能、提高效率等。
变压器在运行中发生的重大故障,根据统计结果表明,几乎绝大部分都是由于绝缘缺陷、热或变压器出口处短路电动力等原因所引起的。
变压器内部绝缘故障类型大体上可分为:绝缘中的故障和线圈中的故障两类。
下面对这两类故障加以简要的分析:绝缘中的故障在变压器绝缘结构中,通常是把不同的介电系数的绝缘相串联,如线圈间采用油——隔板绝缘结构,由于变压器油与绝缘纸板的介电系数不同,当对其施加电压时,则其中的场强按介电系数成反比分配,因此,线圈间除应以等电场强度原则分配和调整油隙之外,并应合理地确定隔板的厚度,从而使场强控制在许用值之内。
否则,可因局部放电而导致绝缘损坏。
对某些变压器,特别是中小型变压器由于呼吸作用使水分和潮气进入变压器油中。
这样就大大降低了油的耐电强度,从而可能引起线圈对油箱或铁芯构件的击穿。
变压器长时间过载可引起变压器油的老化,油温过高会加速油泥、水分及酸的生成。
导线的圆角小或绝缘结构中有“油楔”时,则该部位的电场强度高。
由此可能产生局部放电。
绝缘纸板卷制的绝缘筒、绝缘成型件等绝缘件,在制造过程中,有时因其表面存有污秽,导致沿面放电,从而使绝缘材料失效。
绝缘件吸附气体常可导致气体电离,介质产生过热,甚至引起绝缘击穿。
一次线圈与二次线圈间放置静电屏时,由于焊接和绝缘不当而引起事故,如静电屏边缘处的电场集中,因而使绝缘局部负担过重。
所以,虽然从高压线圈到地屏只有一点击穿也常会导致该铁芯柱上的线圈损坏。
由于制造工艺上的粗心大意,在线圈表面及器身上可能遗留下金属屑末及污秽物等,这对沿面放电将产生很大影响。
当变压器相间绝缘距离没有足够的裕度,则可能产生相间短路。
此种短路故障有可能由于相间加入绝缘隔板而改变了变压器内部的电场分布,从而引起油隙及隔板的场强过高。
如果采用木制的线圈引线支架及导线夹未经充分干燥及浸油,则水分的存在将产生桥络而导致分接引线的击穿。
随变压器运行时间的增长,油箱内的油面可能下降。
若不能保证油面处于规定位置,则变压器可能因冷却油的循环受到限制而产生过热。
对于管式油箱变压器,当油面降至冷却油管上管口之下时,就更容易发生这种情况。
变压器油中悬浮的导电粒子,由于它们在具有电位差的裸导体之间形成小桥而引起暂时的击穿,如油中终端引线之间及终端引线对油箱或铁芯结构的闪络等。
应该指出,变压器绝缘中的局部放电多生于高压引线处,几乎不发生于匝间或饼间,但局部放电量的大小与变压器绝缘寿命间可以认为无明确对应关系,而且局部放电的分散性也较大,测量准确度不高,这样追求更高的准确度也无实际意义。
在变压器绝缘结构上、工艺上采取措施,降低局部放电量,对于改善绝缘寿命是有意义的。
线圈中的故障变压器线圈是变压器的重要组成部分,或形象地称为变压器的心脏,也是变压器运行中发生故障较多的部分。
变压器的故障主要是绝缘强度、机械强度和热的原因造成的。
根据统计结果表明,线圈匝间短路事故占变压器事故率的70%~80%。
因此,分析线圈中的故障具有重要的意义。
变压器线圈在绕制、加压干燥、套装等工艺过程中,由于导线质量、换位、弯折引出线,焊头等处理不当,常会造成线圈短路故障。
当线圈绕制导线的圆角半径较小,则在变压器负荷运行时产生振动。
或当变压器因短路以及变压器投入网络而遭受重复的电磁力冲击时,导线的陡棱可能逐渐切断绝缘而导致相邻线匝短路,此种现象多发生于变压器的高压线圈中。
当变压器线圈受到严重的外部短路,特别是发生三相短路情况时,在短路电流瞬时峰值作用下,即使不立即发生绝缘击穿,也可能因线圈的残余变形而造成严重的故障隐患。
当线圈遭受短路电流冲击次数越多,承受短路电流峰值概率就越多,越有可能导致线圈变形,出现恶性循环,导致线圈位移及其压紧装置的损坏。
当然线圈某一线段的一匝或多匝导线可能发生错位,由此可能造成匝间短路。
线匝产生错位后并不一定就发生击穿现象。
但变压器在负载运行期间,由于电磁力的作用而产生振动,因此,当变压器反复遭受严重的电磁力冲击时,相邻错位线匝的绝缘由于摩擦可能导致击穿现象。
对于扁导线包扎绝缘纸可能达不到要求的紧度,因此产生隆起现象,导线绝缘越厚越明显,使导线形状发生变化。
实际上有可能呈圆形。
这样在绕制线圈过程中判断导线是否弯曲造成一定困难。
但这种弯曲有时要引起匝间短路,在线圈的某些位置,相邻导线是端面靠端面。
此时,当这样一些线匝绝缘受到摩擦,就可能引起击穿。
导线的圆角半径较小,这种现象越严重。
目前,大型电力变压器中常设有可调节的线圈压紧装置,供变压器运行中绝缘产生收缩及时调节对线圈的压力。
线圈的压紧程度应该由制造厂在器身绝缘装配时细心地加以调整,以便对线圈施加合理的压力,当然,控制各线圈的高度相同是基本条件。
否则某些导线可能产生错位,因此就可能发生匝间短路。
如果线圈绝缘中渗入水分,那么迟早要发生匝间短路,尤其是线圈浸渍处理不当,由此而产生的击穿将会重新发生并更加危险。
在变压器干燥处理过程中,由于过分缩短了处理时间,如变压器线圈的绝缘电阻仍较低时,施加正常电压或试验电压后,则由于水蒸汽的存在,匝尖绝缘可能被击穿。
如果变压器在不同程度上遭受迅速的负载波动,则线圈导线的膨胀和收缩将使匝间绝缘上所承受的机械作用力交替地增大和减小。
大多数绝缘的机械强度均随机械压力的增加而降低,所以当变压器遭受电或磁的冲击时,其线圈极易发生损伤。
对于独立线圈,尤其是高压连续式线圈,它们的幅向尺寸与轴向尺寸的比值过大,因此,在线圈的内側将产生过热点,使导线绝缘脆化,引起匝间短路。
若幅向油道尺寸过小,则这种危险性就更大。
对于纠结式线圈,由于匝间、段间单位差较大,纠结线需要进行焊接,故焊点较多,这些均可能造成绝缘弱点和过热的原因。
在低压线圈采用螺旋式多根并联导线中,并联导线常采用矩形且窄边垂直于漏磁通,而宽边与漏磁通平行,若其比值不合理,则导线中将流经较大的涡流;对多根并联线匝,虽然同匝各股导线相邻处电位相同,若忽视股间绝缘,由于内外层每根导线电压不同,若股间绝缘破坏将引起循环电流,这样在线圈中可产生过热点。
在线圈绕制过程中,进行导线换位,从而使每根导线在漏磁场中处于相同的位置,否则,由于每根并联导线承担的负载不均,因而某些导线产生过热,加速绝缘老化,造成变压器线圈匝间短路。
如果变压器线圈接头焊接质量不佳,则当变压器在负载时,可能由此使线圈产生过热,导致变压器油的局部炭化。
接头处产生的热量可传导到线圈的一段导线上,并可使导线绝缘局部炭化,最终导致匝间短路。
这样的接头迟早要断开而造成线圈断路。
当变压器发生外部短路时,由于电磁不平衡,可能引起线圈导线严重错位。
因为一次及二次线圈为同心式,所以它们的安匝可能不平衡,因此除产生幅向力外,还产生作用于线圈上的轴向力。
特别是对于低阻抗的变压器,该轴向力常引起端部线段变形,当线圈具有分接头时,要想在每一分接下维持安匝平衡是有困难的,因此有时安匝不平衡是不可避免的。
匝间短路、线圈对地短路可能由以下原因引起的:当雷电波侵入变压器时,线圈端部线段的梯队电压增大。
由于在变压器与线路之间的过渡点处冲击阻抗有变化,因此产生电压和电流波的反射,结果在变压器线圈中引起高电压,使靠近线路端的若干线段受害最重。
由于在线圈的其它部分可能继续产生高电压,所以亦可能发生击穿。
由冲击波引起的过电压可能在以下各点增强:如开口分接处;线圈中冲击阻抗产生变化的任意点,例如加强绝缘导线的末端;串联线圈的联线及中性点。
为了尽可能地避免匝间短路,对以上区域应加强绝缘。
当把变压器的二次线圈开路,一次线圈切除,变压器的励磁电流,随着是铁芯中磁通趋于迅速消失。
但有时确实衰减很快,其衰减速率与周期变化率相比要大得多,结果有时在变压器中产生高压升高。
已经证明,迅速冷却遮断电弧会增强这种效应,尤其是在最后的半周更是如此。
严重的过载可在变压器中引起高温,造成线圈绝缘变脆,同时可能产生导线绝缘脱落因而导致匝间短路。
变压器油中产生的油泥将沉积在箱底、线圈及铁芯构件上。
沉积物对变压器线圈及铁芯产生覆盖作用,影响散热,而且使过热越来越严重。
由以上分析可知,变压器发生的故障大部分是与制造质量有关,当然有的也和运行维护相联系,其中主要是匝间短路和过热以及短路电动力等原因造成的。
因此,在变压器运行中应加强维护工作,如对变压器油的定期分析、限制变压器的过热等,从而延缓变压器的使用寿命。
通过变压器油中溶解气体分析判断变压器内部故障在各电压等级上运行的为数众多的油浸式电力变压器或因技术、制造工艺水平、制造质量,或因运行时间较长等等诸多原因,引起变压器在运行状态下,变压器内部所充的绝缘油中溶解了极微量的气体,这是在正常状态下的,也是不可避免的,它的含量用ppm即百万分比浓度表示。
但当绝缘油中溶解的气体急剧升高或者更确切的说是某种(某几种)特定的气体含量急剧升高时,那就预示变压器的内部存在较严重的故障了。
如果故障很严重,产生气体就变得速度非常快、量非常大,直接反映在用于保护变压器的气体(瓦斯)继电器上,气杯和挡板在产生的气体的浮力和油流冲击作用下动作,从而带动继电器接点动作。
由于变压器在电力系统中是非常关键的元器件,应用相当广泛,而由于多方面原因造成变压器的的故障频发也是并不少见的,尤其是对于一些老旧变压器和一些虽然较新,但由于存在设计和制造上面的原因存在先天不足及缺陷的,很容易在运行中出现这样和那样的故障,给系统的稳定运行造成很大的威胁。
所以,如果有一种在变压器运行中,就能随时监视变压器内部的健康状况的方法,就能有效的及时发现而避免变压器在运行中,由于内部的隐性故障造成设备损坏和破坏系统运行的稳定性。
从近几十年的运行检修经验总结看,对运行中的变压器(油浸式)的常规油务化验监督,特别是对变压器内部所充的绝缘油定期进行的气相色谱分析监督就是一种很方便、简单、准确、有效的方法,一直被广泛采用,且为首推的故障监督和判断方法。
如果有条件将变压器停电,进行常规的电气和绝缘试验,对故障的判断也是很有帮助的;有必要还可以进行特殊的专门试验(如变压器的局部放电试验),将会更加准确。
几种方法结合共同判断,将在很大程度上提高准确性。
在实际工作中深入研究和广泛采用此方法具有相当大的现实意义。
一.绝缘油化验监视的主要气体成分有:H2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等7种。