变压器异常运行和事故处理

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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变压器异常运行和事故处理

张国军

(陕西煤业化工集团府谷能源开发有限公司陕西榆林719400)

摘要:变压器是电力系统中非常重要的设备,针对变压器异常现象和事故情况,总结出处理方法,有利于及时、准确的处理事故,保证供电可靠性及设备安全运行。

关键词:变压器,异常,运行,事故,处理

变压器运行中异常现象主要表现在运行中的声音、温度指示、油位高低、以及套管闪络放电等,这就要求电气运行人员在日常工作中通过听、测、看、闻对变压器进行巡视检查,及时掌握存在缺陷,采取措施,尽快消除故障,保证变压器稳定运行。现根据变压器的运行情况,总结如下:

一、异常现象、原因及其处理

1、噪音比平时大,声音异常

听变压器声音,正常运行时会发出均匀的嗡嗡声,如果有其他异常声响,应根据声响查找故障原因。

大致有五种情况:(1)变压器发出沉重的“嗡嗡”声,说明有过负荷现象(2)瞬间发出“哇哇”声,说明负荷变化大(3)出现强烈不均匀的噪音,是个别零件松动(4)噼啪放电声则为内部接触不良或有绝缘击穿(5)变压器有巨大轰鸣声,有可能是系统短路或接地。

2、温度不正常

测油温,为了保证变压器油和绝缘在长期使用条件下不会迅速老化,所以规定上层油温不宜经常超过85℃,我们平时巡视所监视的温度就指的是上层油温。如果在正常负荷和冷却方式下,我们巡视时发现变压器的油温变化大,可以先用手背触摸进行大致判断,然后用红外线测温仪直接测量油温,判定仪表指示无误后,就说明变压器发生了故障,故障原因可能为:(1)长期过负荷(2)由于高温使线圈匝间的绝缘损坏出现短路,短路电流使油温迅速上升。

3、油色油位不正常

看油色,变压器的油起冷却和绝缘作用,正常油色为清澈透明的淡黄色,出现油色过深,有可能是长期运行油受到氧化,油氧化直接影响变压器绝缘的寿命。看变压器油位,油枕上标有与温度相对应的油位刻度,常温下运行,油位大约为二分之一,一般夏季运行,油位相对高一些。油位过低时,变压器可能存在严重渗漏点,应更换密封件并及时补油;油位过高,应检查呼吸器有无堵塞,是否存在假油位。

4、套管闪络放电,连接头过热

闻异味,套管发生闪络放电和连接头过热都会发出异味,套管发生闪络放电的原因是,表面脏污再遇上恶劣天气,电气人员都知道,每当逢雨雪天气我厂升压站瓷瓶就会发出嗞嗞放电声,这就是检修电工班必须每年清扫一次瓷瓶的原因;接触不良或者氧化会导致连接头过热,甚至有烧红的可能,我厂变压器引出线连接头处贴有黄色试温腊片,温度超过60℃时腊片就会融化,这时应清除连接头处氧化层和油污等杂物,同时紧固螺丝。

5、冷却装置运转不正常

冷却装置异常会使油温升高,我厂厂变的冷却方式为油浸自冷,冷却装置仅为散热片,散热片表面油垢严重直接影响冷却效果,应定期清扫或清洗散热器表面,电气运行人员在每周打扫低压室卫生时都会对厂变散热片进行清灰;主变的冷却方式为油浸风冷,冷却装置为散热片和冷却风扇,最常见的故障就是控制回路和机械故障,应检查控制回路中引线有无接触不良,风扇叶片有无变形、电机轴承有无损坏。

6、过负荷运行:过负荷其实就是为了防止长期过负荷引起的过流。当变压器过负荷时,会经延时作用于信号,主控后台机弹出“过负荷”对话窗口,警铃响,这时电气人员应加强对变压器的巡视检查,若过负荷持续时间过长,还应监视上层油温,针对厂变应投入备用变压器并进行负荷分配,针对主变采取降负荷运行。

出现以上异常情况,在还没有发展到事故之前,监盘人员应听从班值长命令,严密监视相关表计指示及异常现象的变化,做好事故预想,及时报告车间领导,并联系检修人员,若运行中无法排除故障,应按安规要求做好变压器运行转检修的安全措施,然后进行处理。

二、变压器保护动作事故

以我厂厂变为例,厂用变压器的保护分为四种:瓦斯保护、电流速断保护、过流保护和低压侧零序电流保护,均采用湖南紫光测控公司制造的型号为DCAP-3001测控装置。

1、瓦斯保护动作

瓦斯保护是变压器的主保护,能反映变压器油箱内部各种故障,但主要针对的是油位过低,它是由安装于变压器油箱与油枕之间联接管道中的瓦斯继电器来实现的,保护动作分轻瓦斯和重瓦斯两种,轻瓦斯保护作用于信号,重瓦斯保护作用于跳闸。

(1)轻瓦斯保护动作原因一般为:变压器内部有轻微故障或内部存有空气。处理:首先解除音响,然后投入备用变压器运行,停电检查故障变压器,无备用时可继续运行,但应加强对故障变压器的监视;另外还要进行外观检查,如油位是否降低,内部是否有放电声,若有放电声立即切断变压器,查明原因,当事故未查明时,电气人员不能复归保护屏信号,以便检修人员进一步查找处理。

(2)重瓦斯保护动作它的原因是:变压器内部发生严重故障,引起油分解出大量气体;也可能二次回路出现严重故障,比如说瓦斯保护控制电缆严重故障。说到控制电缆我们都知道,它是由端子箱引到变压器内部的。我厂主变有这样一个事故案例:由于大风雨天气,主变电源端子箱的门被吹开,电气人员没有及时发现,瓦斯控制端子被雨淋湿,出现短路故障,导致主变重瓦斯保护动作,主变跳闸,运行中两台发电机停机,出现了一起设备误动事故,所以要求我们平时巡视变压器也不能忽视端子箱的密封检查。厂变重瓦斯处理:先解除音响,投入备用变压器,然后进行外部检查,检查防爆管玻璃是否破裂,焊缝是否裂开,外壳是否变形,经详细检查,外观无异常,跳闸时各仪表指示无异常,则可能是保护误动作,经值长请示主管领导,可以试送电一次。

2、电流速断保护动作

电流速断保护也属于变压器主保护。保护范围为:变压器部分绕组及至高压侧断路器间引出线,保护动作跳厂变两侧断路器。

处理方法:迅速投入备用运行,检查跳闸厂变本体,查看高压室厂变高压开关柜内,有无明显短路点,摇高压侧电缆绝缘是否合格,通知检修检查保护回路,如未发现异常,则可投入运行或备用。

3、过流保护动作

过流保护是变压器的外部短路保护,同时又是电流速断和瓦斯保护的后备保护,保护动作现象及处理与电流速断保护相似。不同的是,要检查厂内重要设备的运行情况,询问锅炉汽机有没有启动设备。这里讲一起事故案例:运行中厂变过流保护动作厂变跳闸,电气手动解列发电机,询问锅炉刚启动过引风机,电气人员查看低压室引风机配电柜内过流继电器掉牌,事后查明,引风机电缆出现短路故障,再加上启动时瞬间电流很大,产生相当大的短路电流,造成厂变过流保护动作导致厂变跳闸。

4、低压侧零序电流保护

低压侧零序电流是低压侧单相接地故障的保护,保护动作现象及处理也与速断保护相似,并检查保护范围内设备对地绝缘。针对摇绝缘,我在带班长期间,有这样一个事例:运行中三台厂变突然跳闸而引起厂用电中断,检查发现零序保护继电器动作,经询问锅炉启动2#送风机,测量2#送风机绝缘,C相为0,随后查明C相电缆发生接地,所以说摇绝缘是非常有必要的。

三、变压器其他跳闸事故

其他引起跳闸事故的原因有:一设备保护误动作,例如变压器保护接线端子螺丝松动,接线掉落发生搭接,可能会引起厂变误跳闸,这就要求电工检修班需经常检查和清扫接线端子,紧固螺丝。二人员误操作,人为因素引起的厂变跳闸大多是由于操作人员走错间隔或检修人员误碰,所以电气严格规定倒闸操作必须由两人进行,执行监护复诵制,严禁在操作过程中进行其他工作,检修工作时应派专人监护。我厂电气现安装的微机防误闭锁装置,就是为了杜绝误操作的发生,正常情况下应严格按照五防操作步骤进行操作,禁止随意使用紧急解锁钥匙。经确认变压器跳闸是人为误操作后,可重新加入运行。

四、变压器着火事故

变压器外部被雷击引起内部绝缘击穿或者因长期严重过载引起绝缘损坏,都可能引起变压器着火。发生着火时,首先立即切断电源,将其所有断路器和刀闸拉开,使各方面有一个明显的断开点,停止冷却风扇,然后进行灭火,同时向上级领导报告。若变压器的油溢在顶盖上着火,这时应打开下部事故放油阀进行放油,使油面低于着火处,变压器储油池内放有专用鹅卵石,当着火时,变压器的油需放到储油池内,鹅卵石一是起冷却油温的作用,二是起隔离的作用,将油与着火点隔开,防止火势蔓延,变压器附近放置沙箱,沙子也可以对燃烧的油进行覆盖达到灭火。如果是内部故障着火,就不能放油,以防止

变压器爆炸,立即用1211、四氯化碳及二氧化碳式灭火器灭火,运行人员应时刻注意在灭火的同时保护好自身安全,当火势蔓延迅速,用现场消防设施难以控制时,应打火警电话“119”,请求消防队协助灭火,但必须指定专人监护,说明带电设备的位置及灭火中的注意事项。

五、事故处理原则

变压器出现故障时,需判断准确,处理得当,这就要求电气运行人员提高故障判别能力,正确判断,及时处理。事故发生时,值班人员不能慌乱,保持头脑清晰,服从班值长指挥,严格遵守《电气运行规程》,正确执行操作命令,相互配合,沉着应对,果断处理。事故处理应遵守以下原则:尽快限制事故发展,消除事故根源;解除对人身和设备的威胁,防止事故进一步扩大;尽快恢复厂用电,投入生产。事故处理完毕,电气班长应将事故处理经过进行汇总,上交生技科,以便技术人员进一步分析。

六、结论

通过对变压器异常运行和事故处理的总结,我认为只要我们在每班次的班前坚持执行交接班制度,班中严格遵守定期巡回检查制度,认真仔细地对设备进行检查,就能及时发现这些异常现象,以掌握变压器的运行工况,并及时采取有效措施,预防事故的发生,同时也要对高、低压配电室内的灭火装置做详细检查、定期补充或更换。为了设备的安全运行,这就要求我们职工朋友们要积极参加车间及中心举行的岗位技能竞赛和反事故演练,加强自身业务知识学习,提高突发事故的应变和处理能力,尽最大可能减少事故危害,保证变压器的安全运行。