探究影响配电变压器全寿命周期因素

4.变压器的相对热老化率也是影响变压器全寿命周期的重要因素。变压器的相对热老化率是绕组热点温度为98度时热老化率其相对热老化率的表达式为
某温度下的相对热老化率等于该温度下的热老化率与98℃时的热老化率之比。
98℃时的热老化率等于1。相对热老化率的公式：r＝θ温度下的热老化率/98℃时的热老化率＝2（θ-98）/6。具体的相对关系见附录的6度法则。
探究影响配电变压器全寿命周期因素
摘要：配电变压器在发电厂及变电站的运行过程中占有重要的地位，它是电网系统中应用最为广泛的基础设备，具有调节电压，输送电力的作用，其寿命将直接影响整个电力系统的安全稳定及供电的可靠性。本文分析对比影响配电变压器寿命的主要因素，找出关键因素，采取相应的应对措施，提出相应改进意见延长配电变压器的使用寿命，为电力系统中变压器运维单位提供参考。
2.变压器绕组变形是影响变压器安全运行缩短全寿命周期的一大隐患,一旦绕组变形而未被诊断继续投入运行则极可能导致事故,严重时烧毁线圈。变压器绕组变形是指在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,包括轴向和径向尺寸的变化、器身转移、绕组扭曲、鼓包和匝间短路等。收集某电厂多年来的变压器运维台账记录总结出造成变压器绕组变形的主要原因有:短路故障电流冲击,电动力使绕组容易破坏或变形。电动力的产生是绕组中的短路冲击电流与漏磁相互作用的结果,在运行中,由于辐向和轴向电动力同时作用,可能使整个绕组发生扭转。此外在运输或安装中受到意外冲撞、颠簸和震动等。如梨园电厂的厂用电中压主变压器运输途中,遭受强烈撞击。事后在对该变压器交接吊罩检查时,发现油箱下部固定器身的4个螺栓全部开焊裂断,上部对器身定位的4个定位钉全部松动,并在定位板上划出小槽。器身向油枕方向纵向位移18mm,横向位移28mm,绕组对端圈错位,最大达38mm,可看到器身已经完全没有固定装置而处于自由状态,并经过长途运输及多次编组,器身在油箱中摇晃,必然造成变压器损坏。这样的变压器一旦投入使用必将是个巨大的安全隐患，甚至造成设备损毁报废。
5.线路的干扰也会让配电变压器发生故障进而影响变压器的使用寿命周期，线路干扰引发的故障是发电厂变压器比较常见的问题，尤其是在进行合闸的时候，线路干扰就会产生过电压，超过变压器所能承受的负荷。变压器如果处于低负荷状态的时候，线路干扰则会导致电压峰值出现异常，还有闪络等其他异常情况。此外电力系统的继电保护系统或多或少有死区,动作失灵,导致变压器承受稳定短路电流作用时间过长,造成绕组变形，绝缘材料绝缘强度下降等，这些都严重影响着变压器的全寿命周期。
7.变压器的并联运行方式不正确。变压器并联运行条件有四条，即电压等级和电压比一样；联结组一样；阻抗电压一样；容量比不大于3：1。电压等级和电压比不同将使二次电压不等，两台变压器二次将产生环流增加损耗，降低出力，严重时不能正常运行，烧毁变压器。联结组不同将产生相位差，使其电压差大，将产生很大的循环电流烧毁变压器。阻抗电压不同，将使负荷分配不均，负荷分配与阻抗成反比，易使小阻抗变压器超载。容量比太大时，由于不同容量变压器的电阻电压不等，小变压器的电阻电压大，大变压器的电阻电压小，因而将产生相位差，其电压差将产生循环电流，影响变压器安全运行。另外当变压器运行方式变更或故障时，小变压器起不到备用作用。这些非正常并列运行方式下的变压器往往全周期寿命会受到严重的影响。
6.运行维护不规范也是影响配电变压器全寿命周期的重要因素。一般情况下配电变压器的使用寿命在四十年左右，但是在实际操作的过程中，存在着很多使用不当的问题，会加快变压器受损当前这些运行维护不当的问题，让变压器绝缘老化的情况频繁发生，导致很多电厂配电变压器使用寿命还不到二十年，电厂在运行过程中，由于负荷一直处于增长状态，也非常容易让变压器出现过负荷的现象，如果变压器长期都在过负荷的情况下运行，则变压器就非常容易发生绝缘老化，绝缘老化的情况出现后则配电变压器非常容易被击穿，这样就会导致变压器出现严重的故障进而影响变压器的使用寿命。此外有些配电变压器的运维单位不注重对变压器进行定期的预防性试验，对变压器运行的环境温度及变压器油色，油位，油温重视程度不够等都会影响变压器的全寿命周期。
8.变压器的空载拉闸或合闸对变压器寿命周期的影响也不容小视，空载拉闸时，在铁心中的磁通变化是由最大很快变为0，其变化率最大，磁通的变化率会产生电压，所以拉闸时会在绕组中产生很高的电压（中性点接地时端部过电压会达相电压的2倍，中性点不接地时端部过电压会达相电压的3倍），将危及变压器的绝缘薄弱部位，造成绝缘击穿放电。空载合闸瞬间，会产生很大励磁涌流，这个励磁涌流相当于额定电流的4～6倍，会对绕组产生一定的机械应力，造成绕组变形或损坏绝缘。所以日常运行中经常地过多拉、合闸会影响变压器的使用寿命。
关键词：变压器；寿命；影响因素；应对措施；改进意见
引言
配电变压器在电力系统中有着至关重要源自文库变压作用，近几年电力系统中变压器的制造、运行、维护得到了很大的发展，变压器的质量和可靠性得到了显著的提高，但配电变压器的全寿命周期仍然有很大的提升空间，所以必须加强对影响配电变压器的全寿命周期因素的研究，进一步提升整个电力系统的供电可靠性。本文就影响配电变压器全寿命周期的主要因素进行总结，进而提出了延长配电变压器全寿命周期的应对措施，给出延长配电变压器全寿命周期的改进措施。
一、影响配电变压器全寿命周期的主要因素
1.由于配电变压器生产厂家制造、组配、安装工艺的差异，有一部分配电变压器在出厂的时候就存在着一些质量上的问题，经过收集资料主要存在的问题主要包括一些端头与垫块松动，焊接部位与铁芯绝缘情况不佳，没有足够的抗短路能力，变压器绝缘材料受潮，绝缘强度不达标，铁芯绑柱绑扎存在尖角、毛刺等，这些制造工艺是影响配电变压器全寿命周期的一个重要因素。
3.变压器油质问题也是影响配电变压器全寿命周期的重要因素，一般来讲配电变压器为了保护变压器原件的正常使用，往往在出厂时都涂有作为绝缘、散热和熄灭电弧的绝缘油，但电力变压器在投入和使用的过程中往往会或多或少出现变压器油裂化或含气量上升的问题，这些问题进而导致变压器故障老化，降低变压器绝缘材料的绝缘强度，在电弧发生时不容易将电弧熄灭进而进一步损伤变压器内元器件影响使用周期。