文档介绍：电力变压器典型故障分析及处理
大型电力变压器是电网传输电能的枢纽,是电网运行的主设备,其安全可靠性是保障电力系统可靠运行的必备条件,随着电力系统规模和变压器单机容量的不断增大,其故障对国民经济造成的损失也愈来愈大,因而对变压器作可靠性分析与风险评价已经是很重要的课题。
一、变压器发生故障的原因
A 、制造工艺存在缺陷。如设计不合理、材料质量低劣以及加工不精细等。
B 、缺乏良好的管理及维护。如检修后干燥处理不充分,安装不细心,以及由于检测能力有限导致某些故障未能及时发现而继续发展或故障设备修复不彻底等。
一、变压器发生故障的原因
C 、绝缘老化。变压器在正常运行中,由于长期受到热、电、机械应力以及环境因素的影响,会发生一些不可逆的变化过程,使绝缘老化,通常这一过程非常缓慢,但当设备发生某些异常情况时,则会加速绝缘老化过程,迅速形成故障。
D 、恶劣的环境和苛刻的运行条件,以及长期超过技术规定允许的范围运行,往往是直接导致故障的起因。
二、变压器故障按严酷程度分类
1 、Ⅰ类灾难性:变压器爆炸或完全损坏;
2 、Ⅱ类致命性:变压器性能严重下降或严重受损,必须立即停运;
3 、Ⅲ类临界性:变压器性能轻度下降或轻度受损;
4 、Ⅳ类轻度性:不甚影响变压器运行但要进行非计划检修。
三、变压器故障按部位分类分析
变压器故障按部位通常可分为绕组、铁心、绝缘、引线、分接开关、套管、密封等七类故障。如下图所示
三、变压器故障按部位分类分析
A 、绕组故障分析
变压器绕组是变压器的心脏,构成变压器输入,输出电能的电气回路,其故障模式可分为:绕组短路、绕组断路、绕组松动、变形、位移、绕组烧损。其中绕组短路又可分为:层间短路、匝间短路、股间短路等。
三、变压器故障按部位分类分析
A 、绕组故障分析
变压器绕组故障除外在因素外,大部分是由于绕组本身结构及绝缘不合理所引起,以绕组短路出现率最高,它不仅影响到绕组本身,而且对铁心、引线、绝缘层等都有极大的影响。这种故障属致命性的,此时变压器内部可能出现局部高温或局部高能量放电现象,如不及时处理会导致变压器绕组完全损坏,严重时其油温声速升高,体积膨胀,甚至导致变压器爆炸,升级为灾害性故障。
三、变压器故障按部位分类分析
A 、绕组故障分析
对于变压器绕组松动、变形、失稳,绝缘损伤现象,变压器在这种情况下虽能运行,但实质上内部已受损,抗短路能力差,若外部短路或受到雷击的影响进一步使绕组松散,内部场强分布不均,极易导致局部放电进而损伤导线。另外松散导线也易在电磁力作用下产生振动,互相磨擦而划破绝缘。绕组烧损是指绕组绝缘部分碳化,最终形成绕组短路,发展为致命性故障,因而这类故障属于监界性故障。
三、变压器故障按部位分类分析
A 、绕组故障分析
绕组松动、变形、失稳等故障一般处理方法为:
1 、修复变形部位,必要时应更换绕组;
2 、拧紧压圈螺订,紧固松脱的衬垫、撑条;
3 、修复改善结构,提高机械强度,修补绝缘,并作浸漆干燥处理。