110kV变压器绝缘故障与原因分析

110kV变压器绝缘故障与原因分析

(广东省输变电工程有限公司广东省广州市510160)

摘要:随着我国科技的发展和社会的进步,各行业对于电力的需求与日骤增,极大地促进了电力事业的发展。为了保证供电的安全稳定可靠,对于变压器的应用以及其工作质量的需求也越来越高。对于电力企业来讲,变压器是保证电网正常运行的必要条件,一旦变压器发生故障,将直接影响到电网的正常供电,给用电户造成极大的不变和巨大的经济损失。因此,要重视对变压器的故障检修工作,这就要求我们要了解到变压器都有哪些常见的故障,发生故障的原因以及相应的策略,以便提高变压器的稳定性,增强电网的供电质量。鉴于大部分变压器发生故障的原因多出现在绝缘方面,本文便针对110kV变压器的绝缘故障及其原因进行简单分析,希望能够采取有效的针对措施来延长变压器的使用寿命。

关键词:110kV;变压器;绝缘故障;原因分析

伴随着我国电力系统的相关设备及其运行方式的不断改进,110kV变压器在使用过程中逐步显现出了大大小小的故障,这其中最为常见的便是变压器的绝缘故障。产生故障的主要原因是变压器的运行规模较大,检修的周期较长,长期的使用运行过程中让变压器的故障逐渐凸显,而检修时间未到,致使变压器不能得到及时有效的检修,降低了变压器的使用寿命,对作业人员带来了极大的安全隐患。

1.110kV变压器的常见故障

只有对110kV变压器的常见故障进行分析和研究,才能制定出相应的对策来预防故障的产生,并且在故障发生后提供出准确合理的解决方案。在110kV变压器的使用运行中,常见的故障大致分为两种:110kV变压器的绝缘故障和短路故障。其中变压器的绝缘故障最为常见,且诱发其故障产生的原因也比较多,笔者将针对110kV变压器的绝缘故障进行详实分析,力求找到合理的解决办法来降低故障产生的几率,避免故障发生后的隐患。

2.引发110kV变压器绝缘故障的常见因素

2.1温度

110kV变压器一般都是油纸绝缘,其绝缘油里面的含水量又同温度形成正比,因此含水量的散发程度会随着温度的改变而改变,散发程度过高则会导致绝缘油的绝缘性质降低,且其温度同时影响着绝缘体和变压器的耐用性。

2.2湿度

外界的环境因素对变压器也起着影响,当外界湿度增加,会导致绝缘体的内部渗入微量的水分,水分会对绝缘体的整体性能造成影响,且长期的水分渗入会直接老化内部构建,影响到变压器的使用寿命,给人身安全和财产带来隐患。

图1历年变压器绝缘试验的相关数据

3.110kV变压器绝缘故障的产生及其原因

以山东省某电业公司为例,其公司110kV变电站的1号主变压器在2002年的3月份投入使用。在3月份投入运行前,变压器的试验数据正常,在2003年的10月进行了第二次的试验,试验的数据显示与第一次试验数据没有明显差异。此后计划试验的周期为3年一次,到了2005年的11月份,对变压器进行第三次试验时,发现变压器的绝缘情况与前两次相比较出现了下降现象,等到2008年4月份再进行第四次周期试验时,发现同第三次试验相比较,绝缘电阻出现了大幅度下降,且这种情况已经开始影响了变压器的正常使用运行。随后工作人员在2008年5月份对变压器进行了一次全面的绝缘试验,确定了故障存在,并且在试验结束后为防止故障的进一步扩大,停止了运行。如图1为历年变压器绝缘试验的相关数据。

从表1中的试验数据可以看出,在变压器的绝缘电阻的绝对值开始逐年降低时,吸收比和极化指数却依旧保持着良好。在初步判断主变压器绝缘不存在问题时,便把工作的重点转移到了其他的绝缘介质上,在对其进行变压器油的色谱分析以及油中含水量调查发现均不存在异常,常规的试验项目都不是导致变压器绝缘下降的原因。因此,又对其进行了油介质损耗因数的测试。如图2所示。

图2变压器油样介质损耗因数

通过此试验发现变压器的油介质损耗因数不断增大,已经超出了标准的规定值,加之自变压器投入使用以来尚未进行补油的操作,排除了油中含水量的超标问题,因此判断出变压器的绝缘油里面渗入了溶胶杂质,致使绝缘油遭受污染。

4.故障的处理

针对上述情况,要想对其进行处理,必须要将渗入溶胶杂质的绝缘油更换为新的绝缘油,并且用新油将变压器的内部进行冲洗,方可解决此故障。

此外,为了避免变压器再次出现绝缘故障,应该对110kV变压器的各项指标进行长期的跟踪,在发现异常的情况下适当缩短试验周期,避免由于变压器的损坏造成安全隐患以及停电事故。

5.结语

变压器出现故障后要及时进行检修工作,以确保故障的清除,能够稳定投入使用。合理的检修思路尤为重要,可以大概分为以下几点:①对110kV变压器的工作状态设置好全面监测工作,这样能够保证在检修作业时有数据可查;②对变压器的运行状态进行综合分析,包括其自身的运行状况、外界的环境因素等,能够帮助其迅速查找出故障产生的原因,对症下药;③检修所得的结果中,若设备已不符合运行条件则迅速制定出合理的检修方案,若设备仍可正常运行,则要加强监督,缩短试验周期,以便及时发展故障并予以解决。

参考文献

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