浅谈变压器的运行与保护
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浅谈变压器的运行与保护
李俊峰
唐山开滦热电有限责任公司供电分公司 063103
摘要：变压器是电力系统中重要的供电设备，电力变压器的正常运行对电网安全、可靠供电起着非常重要的作用。一旦出现故障将对供电系统的运行带来严重的影响。笔者对变压器的运行管理经验进行了总结，介绍了变压器的运行及维护方法，分析了变压器的异常运行情况。根据变压器运行中的现象分析原因和有可能发生的事故，采取措施，消除隐患，对电网的安全稳定运行有很好的实用价值。
关键词：变压器；运行；保护措施
1变压器的运行检查
1.1 变压器的巡视检查
如果是有值班人员的变电站，值班人员要时刻监视控制盘上的仪表读数，抄表次数则根据现场的规程来定。当变压器处于过载运行状态时，抄表次数要增加，监视力度要加大。
1.2 变压器的日常巡检
正常运行变压器的日常巡检查包括以下内容：(1)变压器有无异常声音。(2)储油柜、充油套外部是否清洁，油色、油位以及套管有无异常现象。(3)电缆、母线以及引线接头有无发热现象。(4)水冷却器的油压是否大于水压。(5)吸湿器是否完好，吸附剂是否干燥。(6)变压器焊缝以及各密封件是否有渗漏油现象。(7)检查继电器的油面与联结油门是否正常。(8)风扇、油泵、水泵转动以及管道阀门是否均匀正常。
1.3 变压器的定检内容
要定期对变压器进行检查，检查以下内容：(1)外壳及箱沿是否异常发热。(2)各部位接地是否良好。(3)进行冷却变压器作冷却装置的自动切换试验。(4)各油门的铅封是否完好。(5)有载调压装置的动作是否正常。(6)不同温度计运行是否可靠。
1.4 变压器的特殊巡检
出现以下情况应对变压器进行特殊巡视检查：(1) 改造或大修后，变压器投入运行时。(2)大雨、大风、冰雹以及大雪等对安全运行产生影响时。(3)夏季高温天气以及超负荷运行期间。
2变压器常见问题
2.1 中性点套管过热导致密封件老化渗漏
电厂主变运行经常出现主变中性点套管过热，接头处最高温度接近200℃。经计算得知，发热是由于中性点套管的导电杆与其连接线夹接触电阻过大引起。采用砂纸打磨平整接触面氧化的部分，随后均匀涂抹了导电膏，又在连接面上增加了铜皮垫圈，并将螺栓紧固以降低其接触电阻，达到消除发热的目的。但是运行一段时间运行后，发热现象又再次出现。
2.2 分接开关接触不良造成油箱内部低热
电厂壳式变压器的调压采用的是无励磁分接开关，调压装置总共有6个挡位。在变压器停电的情况下，依靠手动驱动装置将转换开关调整至所需要的挡位位置。
众所周知，主变分接开关所起的作用是通过改变匝数来实现的，变压器高压绕组的匝数发生变化就会使发电机出口电压随之变化，最后调整至与系统相匹配电压。但是SF6套道把套管的上半部分密封了，因此，根本不能在调整分接头后再对直流电阻进行测试，这也就造成了分接开关调节触头接触不良[1]。
主变压器投运后不久，调整了主变的分接头挡位来配合系统电压。但是不久变压器油总烃就出现了超标的现象，把分接头恢复至原来的位置后，总烃产气速率又逐渐降到了稳定值。由于产气速率并不高，总烃含量虽然相对较大，但逐渐就稳定下来了，并且分接开关外在调整之前，通过红外普图测量，发现其他地方温度与该处相差2℃，经过调整后降为0℃。由此，可认为是分接开关接触不好造成的。
2.3 频繁更换吸湿器硅胶
电厂的厂房在地下，周围又有水库，导致空气湿度很大。如果变压器负载调整变化相对较大时，湿润空气进入吸湿器的频率就会大大增加，从而使吸湿器硅胶快速变色。虽然硅胶是可以重复使用的，但再生硅胶效果就会差很多，也会使维护工作变得麻烦。
2.4 控制盘柜的密封
一般采用上进线方式在变压器室内设置变压器的现场控制盘[2]，这样所有控制电缆和进出管道都要经过上端部。再加上其它种原因，电厂曾经出消防系统雨淋阀的错误动作。通过缝隙消防水流入现场控制盘内，造成盘内二次端子直接短路。
解决办法是用防水堵料对该控制盘顶部进行封堵。当然，这只是一个简单的方案，此后，实际上也没有出现消防系统动作的问题。
3 变压器常见问题解决办法
根据上述出现的问题，笔者提出了一些看法，与各位行家共同探讨。
（1）中性点套管过热引起密封件老化渗漏油，应与铜铝连接接触不好有关。因此，在连接处建议采用相同品质、不容易氧化的金属导体，并且还需要进行防氧化处理。建议在机组年检时，要对中性点套管接头的接触电阻进行检查。如果时间允许，应同时接头分解、打磨以及涂抹导电膏[3]。
（2）由于分接开关接触不良导致的油箱内部低热，希望有关专家能提出一个调主变压器分接头而无需测直流电阻的行业标准。
（3）吸湿器硅胶更换频繁可以通过改变吸湿器的结构来解决。放弃变色硅胶的使用，采用新材料。例如，使用半导体材料，使进入储油柜内的是干燥空气，而半导体又可自行干燥
（4）对于控制盘柜的密封问题，可在控制盘柜的设计时加以改进。例如，采用下进线的方式，可将整个柜体底部抬高10-20cm。或者仍然使用上进线，但要在控制盘的顶部用封闭管道将其引至侧面，使其出口向下，以防止水渗入到控制盘里。
4结论
在使用变压器的过程中，除了上述问题外，还要定期检查相电压是否平衡，如严重失衡，应及时采取措施进行调整[4]。同时，定期清理配电变压器上的污垢，必要时采取防污措施，安装套管防污帽，检查套管有无闪电放电现象，接地是否良好，定期测量接地电阻。应加强变压器的运行管理，做好变压器的运行维护，根据变压器运行中的现象发现隐患，及时排除，保障变压器的安全运行。
本论文获得李树江老师的指导
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