变压器预防性试验的必要性研究

变压器预防性试验的必要性研究

摘要:变压器是电力系统的重要装置之一,核心功能是根据系统运行的实际需要转变电压大小,以保证电力设备能够承受源自电压传输造成的各种载荷。伴随着社会不同领域的企业组织或个人用户电能消耗量的增多,变压器在电力系统里所发挥的电压调控作用更加显著,合理分配了生产期间积累的原始电能。长期使用发现大电量的传输处理给变压器也造成了不同的损坏,多种因素造成变压器性能、结构、元件等方面受损。本文分析了变压器预防性试验必要性的相关问题。

关键词:变压器试验必要性预防策略

新时期国家对电网工程投入了更多的资金,尤其是城市区域的电网建设关系着社会经济发展的水平高低。电力系统是分配、处理、调控电能的主要体系,其通过操控系统内的设备或元件以满足企业或个人的用电需求。鉴于变压器在电力系统中的关键性作用,电力人员不仅要加强变压器日常运行的维护工作,还应设计预防性试验检测装置的性能状态,及时采取措施处理可能发生的故障问题。

1 变压器功能及其预防性试验

一直以来变压器都是电力工程建设的主要装置,对维持电网调配电能的有序进行发挥了重要的作用。变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心。在电器设备和无线电路中,常用作升降电压、匹配阻抗,安全隔离等。变压

器的功能主要有:电压变换;电流变换,阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等,变压器常用的铁芯形状一般有E型和C型铁芯,XED型,ED 型,CD型[1]。变压器按用途可以分为:配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变电器试验变压器、转角变压器、大电流变压器、励磁变压器。变压器的最基本形式,包括两组绕有导线之线圈,并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时,于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压,而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。

由于社会电能需求量持续上升,电力系统承担的传输载荷也明显增加,变压器面临的故障发生率有所提高。预防性试验是为了发现运行中设备的隐患,预防发生事故或设备损坏,对设备进行的检查、试验或监测,也包括取油样或气样进行的试验。预防性试验是电力设备运行和维护工作中一个重要环节,是保证电力设备安全运行的有效手段之一[2]。多年来,电力部门和大型工矿企业的高压电力设备基本上都是按照原电力部颁发的《电力设备预防性试验规程》的要求进行试验的,对及时发现、诊断设备缺陷起到重要作用。

2 变压器故障隐患造成的不利影响

变压器凭借其特殊的结构形式在调节交流电压流程里发挥了特殊作用,该装置采用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,核心组成

是初级线圈、次级线圈和铁心。一般情况下,变压器在电器设备和无线电路中可起到升降电压、匹配阻抗、安全隔离等作用。但是变压器潜在的故障隐患也会给工程施工及电力设备带来诸多不利影响。

2.1 损坏调节性能

发电厂生产出来的原始电能需经过多道程序处理才能正常使用。如:原始电能传输至偏远地区前,需经过变电站把交流电压值提高,结合变压器提升电压的伏值;当电能传输到用户区域则要把电压降低以适应设备要求,必须要利用变压器降压处理等。变压器及其辅助装置发生故障后,其调节电压的性能受损而破坏了正常的调节秩序。

2.2 阻碍系统运行

电力系统是一个复杂的结构体系,不同装置或元件共同作用发挥了良好运行能力。变电站是电能转换的主要场所,也是体现变压器使用价值的主导环节,只有在变压器的持续工作下才能维护系统的高效运行。作为电力系统的一部分结构,变压器的某些故障会阻碍系统的稳定运行[3]。尤其是变压器升压或降压性能无法维持均衡时易导致系统“瘫痪”。

2.3 影响连接设备

短路是变压器常见的问题之一,不仅造成装置内部线路电流剧增,也给外围设备的电压传输带来不利影响。短路故障会烧坏变压器的连

接线路而损坏装置性能,短时间之后与其相连接的设备也进入停止运行状态。此外,故障对变压器的安全隔离性能也不利,当其它设备出现问题时无法自动切断连接,使外部设备故障对正常状态的变压装置造成影响。

3 变压器预防性试验的必要性分析

3.1 性能方面

保持优越的性能是变压器持续发挥作用的基础,特别是装置的升压、降压能力至关重要。预防性试验可针对某一款型式的变压器详细地检查,及时发现潜在的故障隐患。如:变压器渗漏故障的检查,试验中可观察散热器接口、平面碟阀帽子、套管、瓷瓶、焊缝、砂眼、法兰等位置,提早发现问题以尽快处理,维持了变压器良好的使用性能。

3.2 安全方面

意外事故已经成为制约电力行业发展的一大因素,解决安全问题是变压器预防性试验的首要目的。预防性试验配合高精密仪器展开测试,从变压器的结构组合、运行性能、安装操作等环节检查故障,对存在的问题预先制定策略处理[4]。如:结合万用表对电流变换、电压变换的参数检测,根据指标结果判断变压器装置的性能是否达标,提高了装置运用的安全系数。

3.3 监测方面

加强日常监测有助于捕捉变压器的异常信号,检测到即将发生或可能发生的故障问题。目前,预防性试验普遍采用的是在线监测技术,变压器处于运行状态时直接完成检测任务。在线监测技术的推广避免了系统中断运行带来的不便,其运用于变压器的预防性试验能够在不影响系统运行的前提下,完成试验操作以得到可靠的数据结果。

3.4 收益方面

变压器故障不仅从性能上降低了电力系统的运行效率,在经济收益方面也带来不利影响。经过预防性试验的操作处理,检修人员可掌握变压器的真实状态与存在的问题,根据试验结果制定有效的调控措施[5]。因此,预防性试验也是电力行业经济效益增收的有利因数,需要相关部门投入足够的人力完善的重点工作。

4 结语

总之,变压器是电力系统的重要构成,主要负责原始电压的升降处理以保证用户能够安全用电。考虑到各种故障对变压器性能造成的不利影响,电力部门应采取必要的措施防御故障的发生,通过预防试验检测及防御可能发生的故障。根据试验结果判断,预防性试验在维护电力系统及变压器正常运行阶段发挥了多方面的功能。