戶外油浸式電力變壓器在正常運行或出現故障時都會發出聲響,但它們的聲音是不同的。當變壓器通電后,電流通過鐵心產生交變磁通,就會發出“嗡嗡”的均勻電磁聲,音響的強弱正比于負荷電流的大小,這是正常的聲響。如一旦變壓器存在著缺陷而帶病工作,則不是正常均勻的“嗡嗡”聲,或者在正常聲外還夾帶著其它聲音。下面結合日常工作中所遇到的一些實際情況,就運行中常見的幾種異常聲響所代表的運行狀況及處理方法作簡單論述。?
(1)“吱吱”聲。當分接開關調壓之后,響聲加重,以雙臂電橋測試其直流電阻值,均超過出廠原始數據的2%,這是接觸不良,系觸頭有污垢而引起的。?
處理方法:旋開分接開關的風雨罩,卸下鎖緊螺絲,用扳手把分接開關的軸左右往復旋轉10~15次,使觸頭充分良好接觸,即可消除這種現象,修后立即裝配還原。2003年2月的一天,本人所在的自來水廠因后半夜的電壓過高,檢修人員在白天就把兩只變壓器的分接開關打到10.5千伏檔。第二天配電間值班人員反映,2號主變出現“吱吱”的放電聲。考慮到之前未有這種現象,極有可能是分接開關操作后的觸頭接觸不良所造成。經以上方法處理后,聲音消失,變壓器恢復正常。?
(2)“噼啪”的清脆擊鐵聲。這是高壓瓷套管引線,通過空氣對變壓器外殼的放電聲,是變壓器油箱上部缺油所致。?
處理方法:用清潔干燥的漏斗從注油器孔插入油枕里,加入經試驗合格的同號變壓器油(不能混油使用),補油量加至油面線溫度+20℃為宜,然后上好注油器。否則,油受熱膨脹會產生溢油現象。如條件允許,應采用真空注油法以排除線圈中的氣泡。對未用干燥劑的變壓器,應檢查注油器內的排氣孔是否暢通無阻,以確保安全運行。(3) 沉悶的“噼啪”聲。這是高壓引線通過變壓器油而對外殼放電,屬對地距離不夠(<30mm或絕緣油中含有水份)。?
驅潮的方法:另從三相三線開關中接出三根380V的引線,分別接在配電變壓器高壓繞組A、B、C端子上,從而產生零載電流,該電流不僅流過高壓線圈產生了銅損,同時也產生了磁通,磁通通過線圈芯柱、鐵心上下軛鐵、螺栓、油箱還產生了鐵損,銅損和鐵損產生的熱能使變壓器油、線圈、鐵質部件的水份受到均勻加熱而蒸發出來,均通過油枕注油器孔排出箱外。?
(4)“吱啦吱啦”的如磁鐵吸動小墊片的響聲,而變壓器的監視裝置、電壓表、電流表、溫度計的指示值均屬正常。這往往由于新組裝或吊芯檢修時的疏忽大意,沒將螺釘或鐵墊上緊或掉入小號鐵質部件,在電磁力作用下所致。?
處理方法:待變壓器吊芯檢修時加以排除。?
(5) 似蛙鳴的“唧哇唧哇”聲。當刮風、時通時斷、接觸時發生弧光和火花,但聲響不均,時強時弱,系經導線傳遞至變壓器內發出之聲。?
處理方法:立即安排停電檢修。一般發生在高壓架空線路上,如導線與隔離開關的連接、耐張段內的接頭、跌落式熔斷器的接觸點以及丁字形接頭出現斷線、松動,導致氧化、過熱。待故障排除后,才允許投入運行。2005年8月,本廠配電間值班人員反映近期變壓器常有異常的響聲,時斷時續,大家作了仔細檢查和分析,一時找不到具體的原因。后幾天晚上,值班人員在例行的設備巡查時,突然發現戶外跌落式熔斷器樁頭有嚴重發熱發光現象,并出現明顯的放電聲。聯想到這幾天變壓器的癥狀,本人立即判斷出病因即在此,聲音由接觸不良的跌落式熔斷器經導線傳入變壓器。更換新的熔斷器后,變壓器也隨之恢復正常。?
(6)聲響減弱。變壓器停運后送電或新安裝竣工后投產驗收送電,往往發現電壓不正常,這是高壓瓷套管引線較細,運行發熱斷線,又由于經過長途運輸、搬運不當或跌落式熔斷器的熔絲熔斷及接觸不良。從電壓表看出,如一相高、兩相低和指示為零(指照明電壓),造成兩相供電,當變壓器受電后,電流通過鐵心產生的交變磁通大為減弱,故從變壓器內發出音響較小的“嗡嗡”均勻電磁聲。?
處理方法:高壓線圈的直流電阻值測試。若變壓器設置有分接開關,應測量每一檔的數據, 分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ進行AB、AC、CA直流電阻值的測量,并注意將運行中的一檔放在最后測量,測完之后不再切換。儀表用惠斯登或凱爾文及國產雙臂電橋,待自感消逝,指針穩定后進行測試。各個繞組測試值之差,以不超過出廠原始數據的±2%為合格,否則應屬接觸不良。接觸不良會使電阻值增大,是由于觸頭有污垢所致。此時,旋開風雨罩,卸下鎖緊螺絲,用板手把分接開關的軸左右往復旋轉10~15次,可消除這種現象,修后立即裝配還原。?
(7) 特殊噪聲。由于負載和周圍環境溫度的變化,使油枕的油面線發生變化,因此,水蒸氣伴隨空氣一并被吸入油枕內,凝成水珠,促使內部氧化生銹,隨著積聚程度加劇,會落到油枕的下部。鐵銹通過油枕與油蓋的連通管,堆積在部分軛鐵上,從而在電磁力的作用下產生振動,發出特殊噪聲。這還會導致變壓器運行油機械雜質增多,使油質惡化。?
處理方法:油枕與集泥器的清潔是同時進行的,應根據變壓器的負荷情況,溫升狀況來決定 。使用經驗證明,兩年清潔一次為好。集泥器裝在油枕的下部,用于收集油中沉淀下來的機械雜質和水份,保持運行油有良好的絕緣強度。卸下集泥器(放油閥)后,油會自動流出,至流完為止,然后再打開油枕法蘭盤,用清潔干燥的毛巾堵塞油枕與油蓋連接管的上口徑處,以防油枕里的異物通過連接管進入變壓器油和器身內,否則會降低變壓器運行油的絕緣強度,使油質急劇惡化,并且變壓器會發出沉悶“噼啪”聲,釀成重大設備事故隱患。因此,決不能掉以輕心。如油枕上部無油部分與空氣接觸氧化生銹,可用鋼絲刷清除至表面清潔為止。然后,以清潔干燥的另一毛巾,把枕壁上堆積的機械雜質和油泥鐵銹擦拭干凈,先用換下的廢油清洗,再以合格變壓器油沖洗兩次至徹底清潔為止。清潔工作完畢,立即組裝還原。用清潔干燥漏斗從注油器孔插入油枕里,加入經試驗合格的同號變壓器油(不能混油使用),補油量加至油面線溫度+20℃為宜,然后上好注油器。?
(8)持續放電聲。變壓器的鐵心接地,一般采用吊環與油蓋焊死或用鐵墊腳方法。當脫焊或接觸面有油垢時,導致連接處接觸不良,而鐵心及其夾件金屬均處在線圈的電場中,從而感應出一定電位,在高壓測試或投入運行時,其感應電位差超過其間的放電電壓時,即會產生斷續放電聲。?
處理方法:吊芯檢查。把接地脫焊面清除干凈,重新電焊或把油泥消除至清潔為止,保持良好的接觸狀態。同時應以500V搖表測試,鐵心與變壓器外殼要接地良好。這種情況本廠也曾經碰到過,2004年10月,配電房1號主變有輕微的滲油情況,本打算在11月份停電檢修時再作處理,但是因油垢的原因,造成接地不良,變壓器出現放電聲,根據經驗判斷出由滲油產生油污而引起,于是決定提前停電檢修。修理和清除油垢后,經測試顯示接地良好,重新通電后變壓器正常工作。?
(9)“咕嘟咕嘟”的像燒開水的沸騰聲。變壓器線圈發生層間或匝間短路,短路電流驟增,或鐵心產生強熱,導致起火燃燒,致使絕緣物被燒環,產生噴油,冒煙起火。?
處理方法:先斷開低壓負荷開關,使變壓器處于空載狀態,然后切斷高壓電源,斷開跌落式熔斷器。解除運行系統,安排吊芯大修。?
戶外油浸式電力變壓器的異常聲音主要有以上幾種,這幾種聲音也代表了它的幾種主要故障,掌握了故障原因后即可對癥下藥。
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