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变压器断路故障的表现形式和危害

变压器短路故障的表现形式和危害

变压器绕组短路故障的主要形式

在变压器短路电磁力作用下,绕组损坏和引线位移时变压器短路故障最可能的后果。试验研究和运行实践均表明,变压器绕组的短路电磁力作用下的损坏模式主要有以下几种形式:

○1)绕组变形导致匝绝缘破裂引起匝间短路,这种股占形式是直径较小的小型配电变压器受幅向拉伸电磁力作用在短路事故中损坏的主要形式。

2)绕组变形导致主绝缘强度降低,从而造成主绝缘的击穿事故,这是受幅向拉伸短路力作用的中型以上电力变压器绕组的主要损坏模式。因此,在进行变压器绕组短路强度设计时,必须考虑绕组在短路电磁力作用下残余变形的积累效应。

3)绕组的幅向失稳,由于紧靠铁芯放置的变压器内绕组或多绕组变压器的中间绕组,在短路状况下,可能受到幅向短路电磁力引起的周向压缩作用。中型以上变压器内绕组的幅向失稳是变压器在幅向短路电磁力作用下损坏的主要表现形式。

4)绕组的轴向失稳,受短路轴向电动力的短路幅向电动力共同作用的绕组损坏的主要形式。

5)三相变压器绕组的整体位移与倾斜,发生在三相对称短路故障的情况下。

危害:

短路故障的危害是按照设备损坏程度统计的结果。轻度损坏是

指设备的绕组有变形,引线被烧断,但绝缘未损坏;中度损坏是指绕组有变形,绕组或引线被烧断,绝缘受到一定程度的影响;重度损坏是指绕组有严重变形,压板被冲断、绕组烧断、绝缘被击穿或烧坏,严重的则爆炸起火,变压器烧毁。

变压器常见故障及处理分析

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。因此,应定期测试变压器铁心的绝缘电阻。如果绝缘电阻低于标准值,则必须及时更换螺栓套和绝缘垫,或者必须重新绝缘损坏的硅钢板。 (4)套管故障。套管是一种保护装置,用于在变压器的内部绕组和燃油箱的外部之间连接导线。变压器故障最常见的部分是搪瓷的疯狂和绝缘老化,因为长期以来它一直受到发电厂污染以及风雨的影响等[3]。 (5)分接开关故障。分接开关在负载下的内部传递结构比较复杂,并且经常通过操作进行切换,因此其故障直接影响变压器的正常运行。由于分接开关会受到高温和绝缘油的影响,因此很容易氧化接触表面并生成氧化膜,这会增加触点之间的接触电阻并导致故障,否则会损坏表面。 (6)绝缘故障。变压器的内部绝缘不良会导致大多数故障,绝缘的质量是变压器长期安全可靠运行的关键。绝缘不良可分为绝缘损坏和超标介电损耗。绝缘破坏和介电损耗超过标准不会在短期内对变压器产生太大影响,但是这些故障会导致局部放电或变压器内部略微局部过热,引起故障[4]。 (7)密封不良。变压器密封不良这类故障相对不易被发现,所以检查时需要特别注意,可能原因是接头处理不好,焊接质量不良、螺栓乱扣等。针对密封不良进行的处理是:发现密封圈老化应进行更换密封圈;瓷套若有破裂则更换瓷套等。

变压器常见故障分析

电力变压器状态监测与故障诊断 内容摘要; 电力变压器是电力系统中最关键的设备之一,它承担着电压变换,电能分配和传输,并提供电力服务。在运行中,配电变压器经常发生故障。本文简要介绍了电力变压器的分类和结构组成,并针对配电变压器故障率高这一实际情况,着重分析了配电变压器常见的故障和异常现象及主要原因,分析了这些故障对变压器的危害及针对这些故障进行了分析,对消除故障的方法进行了归纳总结,同时提出了一些具体的防范解决措施,为防止和减少配电变压故障的发生。 特别介绍我在工作中遇到的一些变压器故障(局部放电)进行的探索及通过一些方法进行认证的过程。 关键词:变压器、故障诊断、故障处理、局部放电

目录 内容摘要 ............................................................ I 引言 (1) 1 电力变压器简要介绍 (2) 1.1 电力变压器的分类 (2) 1.2 电力变压器的主体结构 (2) 1.2.1 油浸电力变压器 (2) 1.2.2 干式变压器 (3) 2 电力变压器常见的故障类型及故障产生原因 (4) 2.1 变压器发生故障的原因 (4) 2.1.1 制造工艺存在缺陷 (4) 2.1.2 、缺乏良好的管理及维护 (5) 2.1.3 、绝缘老化 (5) 2.2 变压器故障按严酷程度分类 (5) 2.3 变压器故障按部位分类分析 (5) 2.3.1 、绕组故障分析 (5) 2.3.2 、铁心故障分析 (6) 2.3.3 、分接开关故障分析 (6) 2.3.4 、引线故障分析 (7) 2.3.5 、套管故障分析 (7) 2.3.6 、绝缘故障分析 (7) 2.3.7 、密封不良 (8) 2.4 从变压器的异常声音判断故障 (8) 2.5 变压器温度异常导致原因 (9) 2.6 喷油爆炸导致原因 (10) 2.7 油位显著下降及严重漏油导致原因 (10) 2.8 油色异常,有焦臭味导致原因 (10) 3 变压器中的局部放电的预防及局部放电产生后处理 (11) 4 结论 (16) 参考文献: (17)

变压器出口短路的危害及预防措施

变压器出口短路的危害及预防措施 一、概述 电力变压器是电力网的核心设备之一,因而其稳定、可靠运行将对电力系统安全起到非常重要的作用。然而,由于设计制造技术、工艺以及运行维护水平的限制,变压器的故障还是时有发生,尤其是近年来逐步引起人们重视的变压器近区或出口短路(以下简称出口短路)故障,大大影响了电力系统的安全稳定运行。 统计资料表明,在变压器的损坏的原因中,80%以上是由于变压器发生了出口短路的大电流冲击造成的。因此,加强变压器的运行维护,采取切实有效措施防止变压器出口短路,对确保变压器的安全稳定运行有重要的意义。 例如2003年8月6日220KV GY变电站,35KV线路因树木过高造成线路间歇接地,引起35KV母线过电压,过电压击穿了变压器的出口开关A相绝缘拉杆,加上继电保护整定有误,使得变压器出口长时间短路,结果造成220KV主变压器一台损坏、一台严重受损的事故。 再如2003年5月13日110KV YP变电站,35KV线路因钓鱼甩线造成线路瞬间接地,引起35KV母线过电压,过电压击穿了母线支柱瓷瓶,35KV出口开关因继电保护接线松动而拒动,经约2秒种后,

变压器后备保护才将变压器切除,结果造成变压器35KV线圈严重变形。 二、变压器出口短路的危害 电力变压器在发生出口短路时的电动力和机械力的作用下,绕组的尺寸或形状发生不可逆的变化,产生绕组变形。绕组变形包括轴向和径向尺寸的变化,器身位移,绕组扭曲、鼓包和匝间短路等,是电力系统安全运行的一大隐患。变压器统组变形后;有的会立即发生损坏事故,更多的则是仍能继续运行一段时间,运行时间的长短取决于变形的严重程度和部部位。显然,这种变压器是带“病”运行,具有故障隐患。这是因为: 1、绕组机械性能下降,当再次遭受到短路电流冲击时,将承受不住巨大的冲击电动力的作用而发生损坏事故。例如,某台40MVA、110kV 的电力变压器,低压侧遭受短路冲击后,常规试验设有发现异常现象;投入运行后1年,在一次短路事故中损坏。 2、绝缘距离发生变化,或固体绝缘受到损伤,导致局部放电发生。当遇到过电压作用时,绕组便有可能发生饼间或匝间短路导致变压器绝缘击穿事故。或者在正常运行电压下,因局部放电的长期作用,绝缘损伤部位逐渐扩大,最终导致变压器发生绝缘击穿事故。例如,某台150MVA、220kV的电力变压器,低压侧短路后,用常规试验方法没有发现问题,投入运行后6个月,突然发生损坏事故。

变压器故障的分析与判断

变压器故障的分析与判断 变压器在安装和运行时,因受各种因素的影响,变压器的主体或部件产生故障,直接影响变压器的正常安全运行。准确判定和诊断变压器故障发生部位及故障性质,分析故障产生的原因并及时处理,才能确保变压器的安全运行。 一、变压器的故障类型 1.缺陷性故障和事故故障概念 变压器故障,根据电力部的有关规定,可以为缺陷性故障和事故故障两类。缺陷性故障是指一般性故障,消缺处理即可排除;事故故障是指重大故障,变压器明显受到破坏,并造成重大损失,故障停电时间和损失额定超过规定限额。 2.变压器故障分类 按发生故障部位区分,可做如下分类 (1)电气回路故障:包括绕组(线圈本)故障;分接开关及分接引线故障;套管及电源引线故障。 (2)励磁回路故障:铁心及其夹持系统故障。 (3)绝缘系统故障:绝缘击穿或绝缘性能(绝缘电阻、吸收比、介损)下降。 (4)变压器油故障:油指标不合格。 (5)变压器附件、保护测量元件故障。 按发生故障部位也可分为内部故障和外部故障,以上所列各部位故障,其中附件、保护测量元件本身的故障可视为外部故障,其他项故障为内部故

障。 3.变压器故障的性质 变压器故障的性质,按其表现特性可分为热故障、电故障、绝缘性能故障及其他性质故障。 (1)热故障:主要指变压器内部的过热故障,过热性故障分局部过热和整体温升过高两种情况。局部过热故障,按过热温度的高低分三种 类型1低温过热(150-300℃)2中温过热(200-500℃)3高温过 热(700℃以上) 整体温升过高故障,主要指变压器的油顶层和绕组的温度超限:1油顶层最高温度超95℃,或浊升值超55K。2绕组最高温度超105℃,或温升值超65 K。 (2)电故障:主要指变压器内部发生的放电性故障,按放电量的大小、强弱分三种情况:1局部放电:放电量<10的负7(即10的5次 方PC以内)2火花放电(低能量放电):放电量﹥10负6(达10 的6次方PC以上)属间歇性放电。3电弧放电(高能量放电):强 烈拉弧放电,放电量无法计量。放电量较大且伴随有发热现象时, 俗称为低能量放电兼过热故障,或高能量放电兼过热故障。 (3)绝缘性能故障:绝缘击穿及绝缘性能(绝缘电阻、吸收比、介损)下降的故障。 (4)其他性质的故障:例如噪声异常、油流带电、保护误动、渗漏油等性质的故障。 4.变压器的安装故障和故障及其产生原因 按变压器故障发生时段分,运输和安装过程中产生的故障属安装故障;在

配电变压器的常见故障及解决措施

配电变压器的常见故障及解决措施 一、变压器绕组故障 1.绕组短路故障:受潮、绝缘老化、压力不足等原因,导致绕组短路。解决措施一般是对绕组进行绝缘处理或更换绕组绝缘。 2.绕组接地故障:绕组与地之间存在电气接触,可能导致严重的线圈 烧毁。解决措施是修复绕组,并确保绕组与地之间有足够的绝缘距离。 3.绕组开路故障:线圈中其中一或多个线圈断开。解决措施是找出断 路点并进行修复,或更换受损线圈。 二、变压器油泄漏故障 1.电缆间隙泄漏:导致变压器油泄漏的原因包括油封老化、电缆接头 疏忽等。解决措施是更换老化的油封,修复或更换疏忽的电缆接头。 2.绝缘子泄漏:绝缘子破裂或老化会导致变压器油泄漏。解决措施是 更换破裂或老化绝缘子,并将泄漏油进行处理。 三、变压器过载故障 1.长时间过负荷运行:长时间的过负荷工作可能导致变压器过热,损 坏线圈绝缘。解决措施是及时检测负载情况,合理调整负载,避免过负荷 运行。 2.短时间高电流冲击:电力系统突然发生故障,导致变压器承受过大 电流。解决措施是安装合适的保护装置,及时切断故障电路。 四、变压器绝缘老化故障

1.变压器老化:随着使用时间的增加,变压器绝缘老化加剧,可能导 致绝缘击穿。解决措施是定期进行变压器绝缘测试,及时更换老化的绝缘 材料。 2.外部污秽:变压器绝缘面附着污秽物质,可能引发局部击穿。解决 措施是定期进行外部清洁,确保绝缘表面的干净。 五、变压器过电压故障 1.电力系统中的浪涌:电力系统发生突发的过电压,可能造成绕组绝 缘击穿或线圈损坏。解决措施是选择合适的过电压保护装置,及时切断故 障电路。 2.雷电击穿:雷电击穿可能导致变压器绝缘击穿。解决措施是安装合 适的避雷装置,提高抗雷电击穿能力。 六、变压器损耗故障 1.内部损耗过大:变压器内部部件老化、松动等原因,导致损耗增加。解决措施是定期进行变压器内部检修,修复或更换受损部件。 2.损耗产生过多热量:变压器损耗产生的热量积累过多,可能导致变 压器过热。解决措施是根据变压器的额定功率和负荷情况,合理选择散热 方式和冷却方式。 综上所述,配电变压器常见故障及解决措施包括绕组故障、油泄漏故障、过载故障、绝缘老化故障、过电压故障和损耗故障。只有及时检测故障,采取合适的措施进行维修或更换,才能确保变压器的稳定运行,保证 电力系统的安全可靠。

变压器常见故障分析

变压器常见故障分析 1、绕组故障主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。 产生这些故障的原因有以下几点: ①在制造或检修时,局部绝缘受到损害,遗留下缺陷; ②在运行中因散热不良或长期过载,绕组内有杂物落入,使温度过高绝缘老化; ③制造工艺不良,压制不紧,机械强度不能经受短路冲击,使绕组变形绝缘损坏; ④绕组受潮,绝缘膨胀堵塞油道,引起局部过热 ⑤绝缘油内混入水分而劣化,或与空气接触面积过大,使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低,部分绕组露在空气中未能及时处理。 由于上述种种原因,在运行中一经发生绝缘击穿,就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障现象使变压器过热油温增高,电源侧电流略有增大,各相直流电阻不平衡,有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作;严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理,因为绕组匝间短路常常会引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。 2、套管故障 这种故障常见的是炸毁、闪落和漏油,其原因有: ①密封不良,绝缘受潮劣比,或有漏油现象; ②呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处理; ③变压器高压侧(110kV及以上)一般使用电容套管,由于瓷质不良故而有

沙眼或裂纹; ④电容芯子制造上有缺陷,内部有游离放电; ⑤套管积垢严重。 3、铁芯故障 ①硅钢片间绝缘损坏,引起铁芯局部过热而熔化; ②夹紧铁芯的穿心螺栓绝缘损坏,使铁芯硅钢片与穿心螺栓形成短路; ③残留焊渣形成铁芯两点接地; ④变压器油箱的顶部及中部,油箱上部套管法兰、桶皮及套管之间。内部铁芯、绕组夹件等因局部漏磁而发热,引起绝缘损坏。 运行中变压器发生故障后,如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较,如差别较大,则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查,再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大,在损坏处涂漆即可。 4、瓦斯保护故障 瓦斯保护是变压器的主保护,轻瓦斯作用于信号,重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作的原因及处理方法: ①瓦斯保护动作的原因可能是因滤油、加油和冷却系统不严密,致使空气进入变压器; ②因温度下降和漏油致使油位缓慢降低;或是因变压器故障而产生少量气体; ③由于发生穿越性短路故障而引起; ④由于保护装置的二次回路故障所引起。

变压器常见故障及处理办法

变压器常见故障及处理办法 摘要变压器的安全运行管理工作是供电工区相关工作人员的日常工作重点,本文通过对变压器的常见故障原因分析和处理办法的总结,将有利于准确判断故障原因、性质,及时采取有效措施,确保设备的安全运行。 关键词变压器;故障原因;处理 0 引言 电力变压器是输配电系统中极其重要的电气设备,因此其安全可靠性是保障电力系统可靠运行的必备条件。电力变压器运行过程中发生故障时,运行值班人员应根据故障现象正确地判断事故的原因和性质,迅速果断地进行处理,以防止事故扩大,影响正常供电。 电力变压器在运行中常见的故障是绕组、套管和分接开关的故障,而铁芯、油箱和其它附件的故障较少。 1 绕组故障 绕组故障主要有匝间短路、线圈接地、相间短路、断线及接头开焊等。 1.1 故障产生的原因 1)在制造和检修时,局部绝缘受到损害,遗留下缺陷;2)在运行中因散热不良或长期过载,线圈内有杂物落入,使温度过高或绝缘老化;3)制造工艺不良,压制不紧,机械强度不能经受住短路冲击,使线圈变形绝缘损坏;4)线圈受潮,绝缘膨胀堵塞油道,引起局部过热;5)绝缘油内混入水分使其劣化或空气接触面积过大,使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低,部分线圈露在空气中未能及时处理。 1.2 故障分析处理 1)绕组匝间短路:匝间短路时,变压器的温度比正常运行时高,一般瓦斯继电器的气体呈灰色或蓝色,跳闸回路动作;严重时,差动保护或电源侧过电流保护动作,高压熔断器熔断。绕组匝间短路故障一般可用测量绕组直流电阻与以往的数值做比较的方法发现。发生绕组匝间短路时空载电流和空载损耗显著增加,因此,可测量空载电流和空载损耗,并测量绕组的直流电阻和进行油的色谱分析来综合判断。查找故障点时,应将变压器器身吊高检查,如不易找到,可对绕组施加10%~20%的额定电压,(在空气中)这时匝间短路处会发生冒烟现象;2)绕组对接地部分短路:事故时,一般都是瓦斯继电器动作、防爆管喷油,如果变压器的中性点接地,则差动和过电流保护也会动作。一般情况下,测量绕组的对地绝缘电阻即可发现是否存在绕组接地;3)绕组相间短路:绕组匝间短路

变压器运行中的常见故障及处理措施

变压器运行中的常见故障及处理措施 摘要:变压器是利用电磁感应原理从一个电路向另一个电路传递电能或传输信 号的重要原件,电力变压器是能量转换和传输的核心,也是电网中最为关键的设备。变压器是否正常运行是为电力系统正常、可靠、安稳、经济运行的重要保障,因此值班人员应当尽可能地预防和降低变压器发生故障,从而将事故防范于未然。 关键词:变压器;运行;故障;措施 引言 第二次工业革命以来,电力被发明、应用,逐渐走进了千家万户,成为了现 代文明生活、生产工作中不可或缺的能源。社会的各行各业都离不开电力,并且 依赖程度日益加深,对电力供应的稳定性提出了越来越高的要求。变压器是供电 系统中的重要设备,其故障会影响电力用户的用电质量、满意度。因此,本文总 结了变压器运行中的常见故障及其处理措施。 1变压器运行中的常见故障 1.1变压器声音故障 变压器故障类型包括变压器本体故障和变压器附件故障,本体故障中包括铁芯、金属件故障、绕组引线故障等;而附件故障中则包括有载开关故障、冷却系 统故障等。其中变压器音响是在正常运行和巡视过程中需要重点关注的问题,以 声音为侧面体现出变压器的运行状况。在变压器运行的过程中铁芯和绕组产生振 动发出声音时,正常声音是均匀且轻快的。一旦出现故障声响必然出现异常,此 时说明变压器在运行中可能存在危险点和故障。 1.2绕组故障 变压器绕组是构成变压器输入、输出电能的电气回路。变压器绕组故障除外 在影响因素外,大部分是绕组本身结构和绝缘不合格引起的,不仅影响到绕组本身,并且对引线、铁芯、绝缘层等都有非常大的影响。在绕组断路的情况下,高 压侧有一相断路时,变压器将处在非全相运行状态,会造成低压侧三相电压、电 流的不平衡;高压侧有两相断路时,断路的两相均无电压输出,电压器则为单相 负载运行,所以必须更换或修复绕组。如果变压器绕组有松动、变形、失稳,绝 缘损伤的现象,变压器虽然能够运行,但实质上抗短路能力差,内部易受损,若 外部短路等发生进一步故障时,会使绕组内部更加松散,极易造成局部放电损伤 导线。这类故障一般处理方法有:①修复内部变形部分,必要时应立即更换绕组; ②紧固松脱的衬垫和撑条,并且拧紧压圈螺钉;③修复改善结构,提高机械强 度修补绝缘等。 1.3电力变压器的铁芯片出现了损坏 电力变压器的铁芯片出现损坏时,通常情况下是指变压器中的铁芯片的绝缘 出现了损坏,导致铁芯片短路,最终使电力变压器的油温升高。工作人员在进行 这类故障问题的判断时,首先需要加强对瓦斯继电器的检查,如果瓦斯继电器有 重瓦斯动作,则说明是变压器的铁芯片出现了损坏;其次,需要对油样进行化验,如果绝缘油有所下降,则是此原因导致的变压器故障。 1.4油温异常 变压器中的油俗称方棚油,是一种浅黄色的、透明的液体。变压器中,油的 作用主要有绝缘、散热、消弧3类。其中,变压器油的散热作用保障着变压器的 正常运行。变压器的油一旦温度异常升高,超过一定的标准,就不能起到良好的 散热作用。因此,变压器内部的油温不应当超过85℃。变压器运行时的环境温度、

电力系统变压器常见故障及处理措施分析

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:

变压器的常见故障分析

变压器的常见故障分析 变压器作为电力系统中最重要的设备之一,承载着电能传输和分配的 重要任务。然而,在长期运行中,变压器可能会出现各种故障,给电网的 安全稳定运行带来威胁。因此,对变压器常见故障进行分析和处理十分必要。 1.线圈故障: 变压器线圈故障是变压器常见故障的主要形式之一,常见的故障有短路、接地和相间短路等。线圈故障可能由于线圈绝缘老化、材料缺陷、电 弧击穿等因素引起。线圈故障一般会导致变压器的过热、电流增大、电压 波动等现象。 2.电气故障: 变压器电气故障主要包括继电器故障、断路器故障和隔离开关故障等。这些故障可能导致保护动作不准确、断路器无法正常分合闸、隔离开关失 灵等,从而影响到整个电力系统的稳定运行。 3.绝缘故障: 变压器的绝缘系统是保证其正常运行的重要组成部分,然而,由于环 境影响、操作不当等原因,绝缘系统可能会出现绝缘击穿、绝缘老化等故障。这些故障会导致变压器的绝缘强度降低,增加了变压器内部电场的强度,可能引发火灾或烧毁变压器。 4.冷却系统故障:

变压器的冷却系统包括冷却器、风扇等部分,用于散热保持变压器的 温度在正常范围内。如果冷却系统出现故障,变压器的温度将无法得到有 效控制,可能导致变压器过热、绝缘老化等问题。 5.油浸故障: 变压器通常采用浸泡在绝缘油中,通过油来进行绝缘和冷却。油浸故 障主要包括油浸泄漏和油浸丢失。油浸泄漏会导致油质量下降,影响绝缘 性能;油浸丢失则可能导致冷却不良,引发火灾等安全事故。 在变压器故障分析中,需要通过以下步骤进行: 1.故障检测: 通过对变压器的外表、绝缘系统、冷却系统和油浸系统等进行细致观察,发现是否有物理损坏、油浸泄漏、油质量异常等现象。 2.电气测试: 通过使用测试仪器进行电气性能测试,检测变压器的电流、电压、频 率等参数是否正常。 3.油液分析: 对变压器的绝缘油进行化验,检测油中是否存在酸值升高、水分增加、气体分析异常等异常现象。 4.绝缘测试: 通过绝缘电阻测试、雷电冲击测试等手段,评估变压器绝缘系统的状况,检测是否存在绝缘老化、绝缘击穿等问题。 5.其他辅助测试:

变电站运行中高压断路器常见故障及解决方法

变电站运行中高压断路器常见故障及解 决方法 摘要:高压断路器也可以称为高压开关,其主要负责切断、闭合高压电路中 的空载电流和负载电流,若电路系统发生故障,高压断路器也可以起到保护作用,将电流进行切断。高压断路器的应用可以有效减少用电安全事故的发生,但随着 城乡电网改造工程的不断推进,变电站数量激增,电压等级也呈现出多样化,此 种情况使得变电站设备维护工作也变得越加困难。高压断路器的作用不言而喻, 然而传统的维修方式已经难以满足高压断路器目前的应用标准,对此方面进行更 新与优化已经是势在必行。 关键词:变电站;高压断路器;故障维护 一、变电站运行中高压断路器的常见故障 1.1真空断路器的拒分闸故障 高压断路器往往处于长期工作的状态,长时间的持续工作很容易导致零件受损、设备老化等问题,若不能够对其进行良好的维护,极有可能出现故障现象, 一般来讲,越级跳闸问题是十分常见的,且其危害性较大,供电系统会出现崩溃 现象,且导致大面积停电现象出现。若发生了拒分闸故障,相关人员应首先做好 检查工作,即跳闸回路,分析跳闸电源电压是否正常,若正常状态下跳闸铁芯无 反应,则为电器故障;若跳闸铁芯处于工作状态,但断路器出现拒动问题,则为 机械故障。在进行处理之前需要对故障进行了解和分析,只有明确了故障的种类,才能够根据其特点来制定解决措施。如在进行电器故障处理时:需要相关人员针 对各个回路中的元件进行检查,确定连接完好,之后对各个断路进行检查;而在 机械故障方面,导致发生此种问题的原因一般是分闸阀不动作,或是出现漏气、 传动部分异常而弓起。 1.2液压机构常见故障

1.2.1密封圈损坏 密封圈是液压机的重要零件,其功能在于对液压油进行密封,若密封圈出现 问题,则会导致密封不良,从而导致大量泄露现象,长时间处于此种状态下会逐 渐影响到元件的使用性能,出现此种问题的原因有很多,具体如下: (1)液压油自身问题。若其工作压力过大,或是已经超过了密封圈自身的承 受压力,则会使密封圈被压倒在槽沟里面,从而损坏; (2)发生腐蚀现象。液压油在应用的过程中容易参杂其他物质,如水分、空气、尘土等,一旦出现该现象,势必会对密封件产生腐蚀作用; (3)材质老化问题。密封圈周围环境温度过高,会加速密封圈材质老化,影 响密封效果。 1.2.2液压调高系统故障 在液控回路中,液控油源是十分重要的,若该系统中只有一个调高泵,在获 得液控油源时会变的较为困难,解决措施如下:油路方面。设置定值减压阀、单 向节流阀。定值减压阀作用在于,其可以降低工作油路压力,但其应用效果不稳定,容易受到其他因素影响,甚至出现堵塞问题,使电控失灵。出现上述问题时,需要将定值减压阀撤离,并设置溢流背压阀,同时为了避免出现其他问题,需要 根据实际情况来调整压力。 1.3 SF6断路器故障 该断路器具有灭弧、绝缘等作用,而其发挥作用的根本是需要有SF6气体, 然而在其发生作用的同时,无可避免的在灭弧室中会存在些许自由导电杂质,而 发生混淆后的SF6气体会对电路产生影响,甚至会导致灭弧失败。在此过程中, 击穿电压的形成会受到很多因素方面的影响,较为常见的有杂质大小、位置以及 材质等。 二、电力变压器的故障处理 2.1铁芯故障

变压器运行中常见异常及故障处理分析

变压器运行中常见异常及故障处理分析 摘要:变压器因多元因素影响,在运行中不可避免出现异常及故障,若不及时进行处置可能会导致故障进一步扩大,严重甚至会导致变压器烧毁。本文从变压器在使用过程中经常出现一些异常和故障现象进行分析,并对其进行正确判断和处理。 关键词:变压器;异常及故障;故障处理 1变压器运行中常见异常及故障 由于变压器结构比较复杂(变压器系统组成见图1),在不同工作环境下,存在着较大不确定性,所以变压器故障类型也是千差万别。具体常见异常及故障如下: 图1 变压器系统结构图 1.1绕组

绕组是变压器中重要组成部分,绕组断路、绕组短路、绕组变形,绕组过热 等故障。由于变压器种类繁多,绕组结构形式各异,在短路冲击下,绕组形变程 度和性能也不尽相同。线圈失效原因有: 变压器绕组有毛刺、棱曲率半径较小等生产工艺上问题,或在检修时不能完 全烘干,有杂质从变压器绕组中脱落,容易造成绕组短路。绕组短路会造成油层 不正常,严重时可达22 CH,极低或为0,绕组短路故障应立即处理,以免造成 油压升高、油温升高、轻重瓦斯保护动作等,严重时变压器烧毁,造成停电事故。 在变压器受到雷电冲击、外部短路或冲击合闸时,品质较差焊点或引出导线 与套管导杆之间接触会引起变压器在使用过程中因接头过热而引起局部绝缘恶化,严重时则可能引起绕组短路。 在发现绕组断线时,一般是在油箱中有沸水声音,直流电阻和空载电流等现象。在变压器在遭受雷击或发生外部短路故障时,绕组发生不可逆变形,如鼓包、扭曲、位移等形。其主要表现为绕组径向尺寸、轴向尺寸变化、变压器本体位移、变压器绕组扭曲、线圈鼓包、匝间短路等。 1.2铁心 铁心起到变压器磁路作用,它可以传输和交换电磁能。一般来讲,铁芯主要 故障有三种:多点接地,接地不良,内部局部短路。 如有外来物质进入变压器箱,由于芯线张力不足,结构疏松,或者在箱体底 部粘有油脂和湿气,铁芯容易发生多个接地。此时,铁芯间非均匀电势会在接地 点间形成环形电流,引起铁芯发热,变压器发生异响,铁芯绝缘电阻小于100 M,其特性气体甲烷和烯烃成分含量较高。 在铁芯接地不佳时,会对地面造成悬浮电压,虽然不像多点接地那么大,但 是会出现不稳定、不明显甚至间断放电,在运行中会有异常声音,导致局部放电 量参数上升。

变压器外部短路故障的危害及对策

变压器外部短路故障的危害及对策 今年,1#中频炉变587共发生6起过流和速断保护动作跳闸事故,其原因均为阳极组装车间内部设备故障所造成。由于生产任务较重和变压器外部检查未发现异常现象,所以,我们在每次跳闸后按总调令就将其合闸送电。这样一来,多数同志有种错觉,认为这是一种正常情况。恰恰相反实际是应引起每位运行值班人员重视的问题。针对这种不正常供电运行状况,下面我们就此展开对变压器外部短路故障的危害进行分析。 大家知道,变压器故障分为内部故障和外部故障两种。变压器外部在遭受突发性短路时,其高低压侧都将受到的短路电流冲击,故障瞬间断路器未断开之前,短路电流产生强大的电动力,其I2和F(电动力)成正比,这种电动力将作用于变压器的绕组。此种电动力在变压器绕组中可分为轴向力和辐向力(也有叫径向力)。 短路时,作用于绕组上的辐向力将使高压绕组受到张力;作用于绕组上的轴向力将使低压绕组受到压力。 由于变压器绕组为圆形,圆形物体受到压力比受到张力更易变形,因此,低压绕组易变形。 突发性短路时产生的轴向力会使绕组压缩,也会使高低压绕组发生轴向位移,其实轴向力也作用于铁芯和夹件。 总结以上可知,变压器外部在遭受突发性短路时,最容易发生变形的是低压绕组,然后是高压绕组、铁芯和夹件。 绕组变形包括轴向和辐向尺寸的变化,器身位移,绕组扭曲、鼓包和匝间短路等,是电力系统安全运行的一大隐患。

变压器统组变形后,有的会立即发生损坏事故,更多的则是仍能继续运行一段时间,运行时间的长短取决于变形的严重程度和部位。显然,这种变压器是带“病”运行,具有故障隐蔽性(隐患)。这是因为: 1、绕组机械性能下降,当再次遭受到短路电流冲击时,将承受不住巨大的冲击电动力的作用而发生损坏事故。例如,某台20MVA、110kV的电力变压器,低压侧遭受短路冲击后,常规试验设有发现异常现象;投入运行后1年,在一次10KV 电缆短路事故中损坏。 2、绝缘距离发生变化,或固体绝缘受到损伤,导致局部放电发生。当遇到过电压作用时,绕组便有可能发生饼间或匝间短路导致变压器绝缘击穿事故。或者在正常运行电压下,因局部放电的长期作用,绝缘损伤部位逐渐扩大,最终导致变压器发生绝缘击穿事故。例如,去年2#中频炉变595,低压侧短路后,在秋检中用常规试验方法(兆欧表测试绝缘)发现c相绕组对壳放电问题。 3、累积效应,运行经验表明,运行变压器一旦发生绕组变形,将导致累积效应,出现恶性循环。例如,某台20MVA、 110kV的电力变压器,在运行的5年中,10kV侧曾遭受多次冲击,经吊罩检查发现其内部绕组已存在严重变形现象。若不是及时发现绕组变形;很难说在什么时候这台动力变压器就会发生事故。 因此,对于绕组已有变形但仍在运行的电力变压器来说,虽然并不意味着会立即发生绝缘击穿事故,但根据变形情况不同;当再次遭受并不大的过电流或过电压,甚至在正常运行的铁磁振动作用下;也可能导致绝缘击穿事故。所以,在有的所谓“雷击”或“突发”事故中,很可能隐藏着绕组变形性故障因素。 对策: 1、一般对变压器短路故障后,重点检查内容:电气试验和油样色谱分析。 a.直阻测试; b.绕组容量测量; c.绕组变形测量

变压器的故障有开路和短路两种

变压器的故障有开路和短路两种。开路用万用表档很容易测出,短路的故障用万用表不能测出。 1、电源变压器短路的检查:(1)切断变压器的一切负载,接通电源,看变压器的空载温升,如果温升较高(烫手)说明一定是内部局部短路。如果接通电源15~30分钟,温升正常,说明变压器正常。(2)在变压器电源回路内串接一支1000瓦灯泡,接通电源时,灯泡只发微红,表明变压器正常,如果灯泡很亮或较亮,表明变压器内部有局部短路现象。 2、变压器的开路:一种是内部线圈断线,但引出线断线最常见,应该细心检查,把断线处重新焊接好。如果是内部断线或外部都能看出有烧毁的痕迹,那只能换新件或重绕。 3、变压器的重绕:取下固定夹(小变压器只能靠铁夹子紧固,大变压器是用螺丝紧固的),用改锥插入第一片硅钢的缝隙中,将第一片硅钢片撬出一缝隙,然后用钳子夹信这块硅钢片有力左右摆动,直到第一片取出为止。第一片取出后,再把其它硅钢片都取出就得到一个绕在绝缘骨架上的线圈。细心地剪开包在线圈外的绝缘纸,如果发现引出端的焊接处断开,可以重焊好。拆几十圈后发现断头,也可以接好后再按原样重新绕好。如果是烘干或断线严重,那就只能重绕了。在拆变压器时要记住它的绕向和圈数,以免重绕时出现错误。 重绕的方法:第一步应选择同型号的漆包线;第二步用手工或绕线机在原骨架上绕线,绕向应对,圈数与原变压器的圈数相差不能太多。在绕完初级线圈后,应该用绝缘纸隔开,但不能太厚,以免绕好后线圈变粗,装不进铁芯。全部绕完还要有绝缘纸包好,接好引线;再把拆下的硅钢片插好。注意:装硅钢片时不要损坏绕组,并要夹紧铁芯,以免重绕后变压器有“嗡嗡”声。 4、中周的检修:中周用万用表欧姆档测是通的,多数是好中周。 (1)断路:即用欧姆档测其直流电阻为无穷大,此时可以打开中周外壳查断线处,细心焊接好即可。 (2)短路:一般为初次级短路,可以把中周线圈的线拆开重绕一遍,一般故障可以排除。 (3)碰壳:即线圈与外壳短路,此时打开外壳,把边线处拨开即可。 (4)磁帽松动或滑扣:将中周外壳从线路板上焊下,将磁帽从尼龙支架内旋出,在磁帽和尼龙支架之间加入一根细的橡皮筋,再重新旋入磁帽。借助橡皮筋的弹力,可使磁帽较紧地卡在尼龙支架内,最后套上金属罩重新焊上线路。 (5)磁帽破碎:调整中周时,经常遇到把磁帽调碎的情况,这时不必换整个中周,可以把中周外壳从线路中焊下,找一个中周磁帽换上,再把中周外壳焊入线路即可。 大型变压器一般性的维护检查项目如下: 1、变压器是否还存在设计、安装缺陷; 2、检查变压器的负荷电流、运行电压是否正常; 3、检查变压器有无渗漏油的现象,油位、油色、温度否超过允许值,油浸自冷变压器上层油温一般在85℃以下,强油风冷和强油水冷变压器应在75℃以下; 4、检查变压器的高、低压瓷套管是否清洁,有无裂纹、破损及闪络放电痕迹;

变压器的工作原理与故障诊断

变压器的工作原理与故障诊断变压器是电力系统中非常常见的一种电器设备,它是用来将高压电流转换为低压电流,或者将低压电流转换为高压电流的一种装置。变压器的作用是非常重要的,在电力系统中起到了至关重要的作用。但是,它也会出现故障,那么我们该如何去诊断变压器的故障呢? 一、变压器的工作原理 1、电磁感应原理 变压器的工作原理基于电磁感应原理。当交流电流通过变压器的一侧绕组时,它会在另一侧绕组中诱发电磁场。这个电磁场又会诱发另一个电流。由于绕组中铁芯的存在,电磁感应作用就会产生电压变化的效应,从而在基准端和输出端之间产生电压的变化。 2、铁芯的作用

铁芯是用来提高变压器效率的。变压器的铁芯通常由许多薄片 组成,这些薄片是通过焊接或者压合粘合在一起的。铁芯的作用 是集中磁通,从而增加磁通的强度,提高变压器的效率。 3、油浸冷却 变压器通常使用油浸冷却。这是因为油具有很好的传热性能和 绝缘性能。沉浸在油中的变压器绕组和铁芯受到温度的保护,也 可以通过冷却油对变压器进行散热。 4、主要参数 主要参数包括: (1) 母线电压:指输入端的电压,它可以是多种电压等级之一。 (2) 绕组匝数:指变压器的输入和输出的绕组匝数。 (3) 相数:指变压器的输入和输出的相数。

(4) 输出电压:指输出端的电压,它可以是多种电压等级之一。 (5) 短路阻抗:指变压器在短路状态下的电阻值。 (6) 效率:指输入功率和输出功率之比。 二、变压器的故障诊断 变压器是电力系统中重要的组成部分,一旦变压器出现故障, 会对整个电力系统造成很大的影响。变压器故障的种类很多,常 见的有: 1、绝缘故障 由于变压器绝缘材料老化或受潮,容易导致绝缘故障。当绝缘 故障出现时,会出现电压降低等情况。 2、短路故障

断路器故障分析

断路器故障分析 现场多年对断路器的事故统计表明,其运行事故的主要类型如下; (1)操动失灵; (2)绝原因障; (3)开断、关合性能不良; (4)导电性能不良。 产生事故的缘由,一般可大致分为技术缘由和工作缘由两大类。所谓技术缘由,是指产品本身或运行方式的缺陷;所谓工作 缘由,是指造成这些缺陷的工作者过失。本节将分析这两方面的缘由。 事故的技术缘由分析 (一)操动失灵 操动失灵表现为断路器拖动或误动。由于高压断路器最基本、最重要的功能是正确动作并快速切除电网故障。若断路器发生拖动或误动,将对电网构成严峻威逼,主要是:①)扩大事故影响范围,可能使原来只有一个回路故障扩大为整个母线,甚至全所、全厂停电;②假如延长了故障切除时间,将要影响系统的运行稳定和加重被掌握设施的损坏程度;③造成非全相运行。其结果往往导致电网爱护不正常动作和产生振荡现象,简单扩大为系统事故或大面积停电事故。例如。某发电厂在小号发电机停机解裂操作中,袖子SW2 —220型少油断路器拉杆强度不足而折断,B相未断开,造成非全相运行,使4号主变压器中性点间隙发生火花放电,电弧波及220kV东下母线,使母线差动爱护动作,2号发电机及两条线路跳闸,又由于负序电流的影响,使发电机转子磁极主绝缘几乎全部损坏。 导致操动失灵的主要缘由有: (1)操动机构缺陷; (2)断路器本体机械缺陷; (3)操作(掌握)电源缺陷。 详细分析如下。 1 .操动机构缺陷。 操动机构包括电磁机构、弹簧机构和液压机构 现场统计表明,操动机构缺陷是操动失灵的主要缘由,大约占70%左右。对电磁与弹簧机构,其机构机械故障的主要缘由是卡涩不敏捷。此处已空,既可能是由于原装配调整不敏捷,也可能是由于维护不良所致、造成机构机械故障的另一个缘由是锁扣调整不当,运行中断路器自跳(跳闸)多半是此类缘由。各连接部位松动、变位,多半是由于螺钉未拧紧、销钉未上好或原防松结构有缺陷。值得留意的是,松动、变位故障远多于零部件损坏,由此可见,防止松动的意义并不亚于防止零部件损坏。

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