干式变压器的运行及维护
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作者: 赵峰山
[摘 要]随着干式变压器生产技术的进一步提高，其维护方便、结构简单、防火防尘的优点得到充分发挥。干式变压器在电力系统中的应用不断增多，为此，加加强对干式变压器结构、运行维护的研究至关重要，只有运用科学的方法对干式变压器进行投运前检查、运行中维护，才能从根本上提高干式变压器的使用寿命与可靠运行。
[关键词]干式变压器，结构，维护
中图分类号：TM4 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）36-0379-01
在激烈的市场竞争中，人们对电力变压器运行的安全、防火、无污染、少维护和使用寿命等要求越来越高。干式变压器因其具有体积小、重量轻、占用空间少、安装方便、低损耗及使用寿命长等特点，因其运行和维护的技术含量不断增加，因此本文就干式变压器的结构、安装前的注意事项及其维护的重点进行系统的研究及阐述。
一、干式变压器的结构及特点
干式变压器的结构：用45度全斜接缝，使磁通沿着硅钢片接缝方向通过。 2.绕组有以下几种：（1）缠绕式（2）环氧树脂加石英砂填充浇注（3）玻璃纤维增强环氧树脂浇注（即薄绝缘结构） （4）多股玻璃丝浸渍环氧树脂 一般多采用缠绕式，因为它能有效的防止浇注的树脂开裂，提高了设备的可靠性） 3.高压绕组一般采用多层圆筒式或多层分段式结构4.低压绕组一般采用层式或箔式结构。
干式变压器的性能特点（1）高安全性：SG10变压器无可燃性树脂，在使用过程中不助燃，能阻燃，不会爆炸及释放有毒气体、不会对环境、其他设备和人体造成危害，对湿度、灰尘、污染不敏感；运行无局部放电及永无“龟裂”的可能。（2）高可靠性：高、低压线圈均选用NOMEX绝缘材料、并经VPI真空加压设备多次浸渍H级无溶剂浸渍漆，并多次高温烘培固化。产品为H级（180℃），而主要绝缘材料是C级（220℃），过负荷能力强，有很好的抗短路能力。在通风良好的情况下，允许过载20%运行。（3）节能环保：产品寿命结束后，钢、铁等材料易回收；所有使用的NOMEX纸燃烧时不会释放有毒物质；其他绝缘材料能降解、不污染环境；产品的损耗低、节能；噪音低、设计灵活。（4）干式变压器因没有油，也就没有火灾、爆炸、污染等问题，故电气规范、规程等均不要求干式变压器置于单独房间内。损耗和噪声降到了新的水平，更为变压器与低压屏置于同一配电室内创造了条件。
二、干式变压器运行前的检查
（1）干式变压器运行前，需根据干式变压器的铭牌数据检查变压器的性能是否与所订产品相符，如产品型号、额定容量、额定电压等。干式变压器运行前，需检查包装箱内零部件是否与装箱单相符，是否有温控温显系统、风冷系统、外壳等配套件。
（2）干式变压器运行前，需检查所有紧固件（金属和非金属）是否有松动，如有松动或脱落，应复位、拧紧。需检查所有引线的夹持、捆绑、支撑和绝缘的包扎是否良好，如有位移、倾斜、松散等情况应当复位固定、重新包扎。
（3）干式变压器运行前，要确保干式变压器通电后不被人体触及。对于无外壳的干式变压器，要在干式变压器的周围安装接地良好的隔离围栏。干式变压器主体、外壳、围栏等的醒目处要标有安全警告标志。
（5）干式变压器运行前，需确认变压器的分接头位置是否处于正常电压档位，需检查风机、温控设备以及其它辅助器件能否正常运行，需检查变压器一、二次出线套管及它们与导线的连接是否良好，相色是否正确。并检查变压器外壳及铁芯是否可靠接地，因为它对变压器起着直接的保护作用。
（6）干式变压器运行前，需仔细检查运输时拆卸的零部件安装是否妥当，并检查变压器是否有异物存在，需仔细检查在安装过程中有无金属或非金属异物掉入变压器本体中。
三、干式变压器的运行维护
在干式变压器的运行维护的过程中，渗透着机械技术和电气技术的有机结合。为此，对干式变压器的运行和维护，必须做到一丝不苟，其运行维护项目包括：
（1）监测变压器的温度，应经常监视温控仪温度显示值及风冷系统是否失常并做好记录，及时掌握变压器运行情况，并注意有无异常声音及振动。
（2）监测变压器电压、电流（有功、无功）和功率因数的变动和示值，至少每日一次，发现异常要查明原因。
（3）变压器三相负载不平衡时，应监视最大一相的电流和最高一相的温度，接线为Yyn0的变压器允许的最大中性线电流为低压线电流的25%。Dyn11变压器允许的最大中性线电流可与低压线电流相同。
（4）对引线的接头处，开关接头处及电缆母线，应监视其有无过热现象，至少每日一次，如有异常应退出运行处理。还需检查紧固件、连接件是否松动，导电零件以及其它零部件有无生锈、腐蚀、脱焊、断裂的痕迹。如发现，要采取相应的措施进行处理。
（5）监视变压器绕组表面有无龟裂、炭化和放电痕迹，如有异常要及时运行维护。
（6）检查时，如果发现灰尘聚集过多（特别需监视变压器绕组和铁芯上有无落尘及污染），则必须清除以保证空气流通和防止绝缘击穿，但不得使用挥发性的清洁剂，特别注意要清洁变压器的绝缘子、绕组装配的顶部和底部，并使用压缩空气吹净通风气道中的灰尘。还需对配有外壳的干式变压器进行监测，检查是否有异物、水进入变压器外壳，要经常检查和清扫变压器外壳。
（7）监视异味，随干式变压器温度增高，需检查有无异味产生，附着物及绝缘材料是否有焦化现象，如发现，要采取相应的措施进行处理。
四、干式变压器的不正常运行和维护处理
（1）干式变压器故障可做如下分类：
①电气回路故障：包括变压器绕组（绕组本身）故障；分接开关及分接引线故障；套管及电源引线故障。②励磁回路故障：铁芯及其夹持件系统故障。③绝缘系统故障：绝缘击穿或绝缘性能（绝缘电阻）下降。④变压器附件、保护测量元件故障。按发生故障部位也可分为内部故障和外部故障，以上所列各部位故障，其中附件、保护测量元件本身的故障可视为外部故障，其他故障可视为内部故障。
（2）干式变压器的不正常运行现象主要表现在温度和噪音上，如温度过高，噪音异常增大，并伴有放电现象等。如发现以上现象，需对干式变压器进行维护处理，步骤如下：
①首先检查干式变压器所配温控器是否失灵，如温控器存在相应问题需对其进行整改或更换。接着检查干式变压器所配风冷系统和室内通风情况是否正常，并进行相应处理。② 如排除温控器及风冷系统的故障，温度或噪音仍然较高，则应对变压器的负荷情况进行系统对比分析，是否存在较大过负荷的情况。过负荷是指变压器长期处于超过铭牌功率工作状态下的变压器运行情况。过负荷会使干式变压器绕组产生过高的温度，导致绕组绝缘的过早老化，而外部故障的冲击力就可能导致绝缘破损，进而发生故障。③ 当以上故障排除后，仍存在相应问题，则可确认为干式变压器内部铁芯或绕组发生故障，此时应立即停止变压器运行并进行维护检查处理。首先检查变压器二次回路是否存在故障；再检查变压器外部网侧或负载侧是否存在故障；接着检查变压器绕组和铁芯是否真正地接地，检查穿心螺杆的绝缘是否良好，再进行变压器必要的电气检测试验（如变压器直阻试验、绝缘试验、工频耐压、感应耐压等）。经过以上维护检查处理，找出变压器故障具体原因后，需及时进行相应排除故障处理后方能进行合闸投运。
五.结语
如今，从以配电变压器为主，向发电站厂用变压器、励磁变压器、地铁牵引整流变压器、大电流电炉变压器、核电站、船用及采油平台用等特种变压器及多用途领域发展。可以预言，未来的配电变压器将属于性能优越、低噪声及节能的树脂绝缘干式变压器。
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