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变压器工作原理精选(九篇)

变压器工作原理

第1篇:变压器工作原理范文

关键词:发电厂;常用变压器;结构;工作原理

变压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件。变压器的功能主要有:电压变换;电流变换,阻抗变换;隔离;稳压等。本文对发电厂常用变压器的结构及工作原理进行简要的分析。

1.三相电力变压器

用于国内变压器的高压绕组一般联成Y接法,中压绕组与低压绕组的接法要视系统情况而决定。所谓系统情况就是指高压输电系统的电压相量与中压或低压输电系统的电压相量间关系。如低压系配电系统,则可根据标准规定决定。由于电力系统都是三相制的,因而三相电力变压器被广泛地使用着。较之于单相变压器,三相变压器在结构、磁路、绕组连接、连接组别等方面,都有着其自身的特点。三相电力变压器的外形(油浸式),为三相芯式变压器的铁芯、绕组及磁通。

1.1国内的500、330、220与110kV的输电系统的电压相量都是同相位的,所以,对下列电压比的三相三绕组或三相自耦变压器,高压与中压绕组都要用星形接法。当三相三铁心柱铁心结构时,低压绕组也可采用星形接法或角形接法,它决定于低压输电系统的电压相量是与中压及高压输电系统电压相量为同相位或滞后30°电气角。

1.2国内60与35kV的输电系统电压有二种不同相位角。

如220/60kV变压器采用YNd11接法,与220/69/10kV变压器用YN,yn0,d11接法,这二个60kV输电系统相差30°电气角。

当220/110/35kV变压器采用YN,yn0,d11接法,110/35/10kV变压器采用YN,yn0,d11接法,以上两个35kV输电系统电压相量也差30°电气角。所以,决定60与35kV级绕组的接法时要慎重,接法必须符合输电系统电压相量的要求。根据电压相量的相对关系决定60与35kV级绕组的接法。否则,即使容量对,电压比也对,变压器也无法使用,接法不对,变压器无法与输电系统并网。

1.3国内10、6、3与0.4kV输电与配电系统相量也有两种相位。在上海地区,有一种10kV与110kV输电系统电压相量差60°电气角,此时可采用110/35/10kV电压比与YN,yn0,y10接法的三相三绕组电力变压器,但限用三相三铁心柱式铁心。但要注意:单相变压器在联成三相组接法时,不能采用YNy0接法的三相组。

2.自耦变压器

自耦变压器在结构上不同于前面介绍的原、副边绕组分开的双绕组变压器,它的特点是原、副边共用一个绕组,结构更为紧凑。区别于双绕组变压器,自耦变压器的原、副边绕组之间除了有磁的联系外,还有电的直接联系。自耦变压器通常用做调压器。

和普通变压器一样,自耦变压器的原、副边电压比等于其匝数比。当旋转调压器的手柄时,可改变副边绕组匝数N2,从而使得副边电压U2在一定范围内可调,其调压原理。

使用自耦变压器时必须注意:原、副边的公共端必须接电源的中性线(零线)且可靠接地。

当人体触及副方绕组的任一端时,都将造成触电危害。根据电气安全操作规程,自耦变压器不得作为安全变压器使用。安全变压器必须是原、副边绕组分开的双绕组变压器。

三相自耦变压器的原绕组通常都采用Y形连接。

2.1自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高.

2.2其实原理和普通变压器一样的,只不过他的原线圈就是它的副线圈一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应,使右边的副线圈产生电压``,自耦变压器是自己影响自己。

2.3自耦变压器是只有一个绕组的变压器,当作为降压变压器使用时,从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组;当作为升压变压器使用时,外施电压只加在绕组的―部分线匝上。随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大,自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用.

3.电焊变压器

电焊变压器即交流弧焊机,是特殊的降压变压器。对电焊变压器的要求是:次级要有足够的引弧电压(约60V~75V);当焊接电流增大时,次级电压必须迅速下降;次级短路(即焊条碰触工件)时,电流也不会太大,即要求电焊变压器具有陡降的外特性,为满足焊接要求,在电焊变压器的次级串接电抗器。转动电抗器上的螺杆,可改变磁路空气隙的长短,使电抗器具有不同的电感量,从而获得大小不同的焊接电流。气隙加长,磁阻磁大,电感量减小,焊接电流增大;反之,焊接电流减小。

4. 互感器

在高电压或大电流的电气设备及输电线中,通常不能直接测量其电压、电流或功率,而

需借助互感器。这样,一方面可使高压与低压隔离,以保障测量人员和仪表的安全;另一方面,也扩大了仪表的量程,并为测量仪表的标准化创造了条件。

根据用途的不同,互感器通常分为电压互感器和电流互感器。

4.1电压互感器

电压互感器的常见外形。电压互感器的结构、原理与小型双绕组变压器相同。电压互感器的原绕组匝较多,并联在被测线路中;副绕组匝数较少,接在高阻抗的测量仪表上。

测量时,副边数值乘以变压比(也称电压互感器的变换倍率)即为原边电压的大小。接线时,电压互感器的副绕组必须接地,并安装熔断器,必须注意:电压互感器运行过程中副边不得短路。

4.2电流互感器

电流互感器的常见外形。电流互感器与电压互感器一样,采用的也是双绕组结构形式,相互绝缘的原、副绕组套在一个闭合的铁芯柱上。电流互感器的原绕组匝数很少(有的只有1~2匝),串接在被测线路中;副绕组匝数较多,接低阻抗的测量仪表(如电流表、功率表、电度表的电流线圈),因而,尽管电流互感器的原边电压很高,但因副边所接仪表的线圈阻抗很小,接近短路状态,所以副边电压却很低,操作人员和仪表较为安全。

测量时,副电流乘以变流比为1:K,即为原边电流的大小。接线时,电流互感器的副绕组的一端和铁芯必须同时接地。

特别注意的是:电流互感器运行过程中严禁副边开路。如需在带负载情况下装拆仪表,也必须先将电流互感器的副绕组短路。■

参考文献

第2篇:变压器工作原理范文

关键词:差动继电器;保护;原理;故障分析

随着我国现代化建设的不断加快,电力系统的发展也越来越迅速。电力系统的保护问题一直是我们关心的课题,主变压器差动继电器做为变压器的主保护,是电力系统安全的关键,对它的研究更显得至关重要。本文从主变压器差动继电器保护原理与故障出发,对主变压器差动继电器进行了系统的研究和介绍。

1 主变压器差动继电器保护原理

主变压器差动继电器是一种保护型的继电器,它的主要作用就是保护发电机、点攻击和变压器等。在电力系统的使用中非常广泛,基本上所有的大型电气设备,都是采用差动继电器的保护装置。一般分为BCH型的差动继电器、JCD型的差动继电器、LCD-16型的差动继电器等构成的变压器差动保护。主要原理还是在当变压器内部出现严重的故障时,在任意的一相差动电流大于差速断整定值的时候,差动速断保护就会瞬时动作,跳开高低压各侧开关完成对变压器的保护。

1.1 BCH型的差动继电器构成的变压器保护原理

目前在我国,BCH型的差动继电器构成的变压器保护应用非常广泛,对于35kV及以下的系统,大多选用BCH型带速饱和变流器的差动保护。在我们的实际使用过程中,大多采用速饱和中间变流器的差动继电器来构成差动保护,从而减小励磁涌流对差动保护。BCH型的差动继电器一般分为BCH-1型的差动继电器和BCH-2型的差动继电器两种。

其中BCH-2型的差动继电器的主要工作原理是,由两个平衡线圈WPh1和WPh2,分别接在差动继电器保护的两个手臂上,其中的一个差动线圈Wcd,接在差动回路中,Wcd和WPh都有抽头可以进行调节。在使用过程中,一般情况下,BCH-2型的差动继电器的保护灵敏度会相对较差,很少适用于大容量的变压器。

BCH-1型的差动继电器主要工作原理是,它没有短路线圈但是增加了一个制动绕组,当被保护变压器外部短路时,短路电流就会流过制动线圈,导致铁芯饱和,磁阻增大,使工作线圈和二次线圈之间的传变作用变坏,增大保护装置的动作电流,最终起到保护的作用,在较大容量的变压器中效果会更明显,所以在电力系统中相对于较大容量的变压器,BCH-1型的差动继电器保护装置应用比较广泛。

1.2 JCD型的差动继电器构成的变压器差动保护原理

JCD型的差动继电器一般分为两种4A和2A,差动部分都是使用鉴别波形间断角和二次谐波制动原理构成的,其中内部设有专用的闭锁元件和整流型差动速断元件。JCD型的差动继电器中,保护装置中的差动原件元件是利用波形判别间断角大小原理构成的。并且每相每侧都装有一个电抗互感器,它的作用分别是滤去非周期分量并起到平衡作用。

1.3 LCD-16型的差动继电器的工作原理

LCD-16型的差动继电器的保护原来主要是差电流原理。在工作中把变压器每侧的CT二次电流直接引入到继电器中,在变电器发生故障时,流入与流出设备的电流大小、相位不同,产生差电流使继电器完成保护。LCD-16型的差动继电器的灵敏度比较高,与调试BCH型的差动继电器和JCD型的差动继电器相比调试更加简单。

2 主变压器差动继电器故障分析

在主变压器差动继电器保护工作中,有很多原因会导致差动继电器产生故障,下面我们从差动继电器的使用、差压、定值等几个方面,对JCD型的差动继电器和LCD-16型的差动继电器的工作故障进行分析。

2.1 JCD的差动继电器的故障分析

JCD的差动继电器是通过制动滤波回路中的电感线圈断线,使继电器失去了制动的电压,当时使用的断角低于65°,由此可见在穿越事故发生时,差动电压就会到了一定数值,而出现保护误动作。这时,我们首先要从继电器的本身分析,继电器薄弱环节是制动回路,里面的原件损坏导致装置不能发出警报,导致出现可能误动的事故隐患。晶体管在保护运行的过程中,由于时间过长导致元件老化和部分位置绝缘性降低,也是导致继电器故障的一个不可忽视的原因。

2.2 LCD-16型的差动继电器保护故障分析

LCD-16型的差动继电器当在差压偏高、定值偏低、调试方法不成熟时都会产生故障。如LCD-16型的差动继电器在运行过程中,尤其是达到满负荷的时候,压差就会偏高,在继电器上不一定会有合适的抽头与之匹配,我们只能取比较接近的抽头来进行整定,并且没有可以调整的合适地方,必然会出现压差偏高。或LCD-16型的差动继电器工作时,继电器的动作值通常选变压器各侧电流及CT变化来计算出数值,从而选择较为接近的电抗器抽头。这样做虽然对保护灵敏度有好处,但是会导致动作值偏低,当出口故障时,继电器理论上虽然能有制动作用,但定值偏低必然会引起误动的可能,所以在使用过程中要适当地加大一些动作定值,才能大大降低保护误动的可能性。另外,一个好的继电器,正确的调试方法是必须的,如果调试方法不成熟也会引起LCD-16型的差动继电器的故障。

3 结束语

主变压器差动继电器在保护变压器方面的良好功能,使其在电力系统中的地位越来越重要。对主变压器差动继电器保护原理与故障进行深入的研究,是促进电力系统发展的一个重要方法。本文从实际出发,根据笔者大量的工作实践,对主变压器差动继电器保护原理与故障进行了分析和探讨,提出了有建设性的意见,在我国主变压器差动继电器的发展道路上进行了有意义的探索。

参考文献

[1]佟志军,郭迎辉,陈凯,等.主变压器差动继电器保护原理与故障分析[J].中国电力教育,2009(6).

第3篇:变压器工作原理范文

关键词:变压器;RCS978变压器主保护原理;调度处理原则

1 概述

变压器是电力系统中发电、输电、变电、配电中的一个关键设备,若变压器故障可能会导致供电可靠性降低,也可能会导致电网稳定裕度降低。同时,变压器保护在区内故障时拒动,而在区外故障时误动,都会对电力系统的安全稳定构成极大的威胁,所以变压器必须要具备可靠的、完备的继电保护来切除故障。目前,很多220kV变电站的主变保护都采用南瑞继保的RCS978变压器保护装置,下面将介绍RCS978变压器保护装置的主保护-差动保护的原理以及调度员面对主变差动保护动作后的处理原则。

2 RCS978变压器主保护(差动保护)原理介绍

与其他元件保护(如母线、发电机)的差动保护相同,变压器的差动保护的原理是以克希荷夫第一定律为基础,即流入和流出元件的电流的和应为0,从物理意义上解释,就是当变压器正常运行或者区外故障的时候,流入变压器的电流应该与流出变压器的电流相等;而当变压器发生区内故障的时候,电流只会流进变压器,而没有电流流出变压器。因此,可以从流入和流出变压器的差流而判定差动保护是否应该动作。

2.1 稳态比率差动保护

2.1.1 稳态低值比率差动

区内故障与区外故障

当变压器发生区内故障的时候,变压器每一侧的短路电流都是从母线流入变压器,与参考方向一致,定义为正值,所以差动电流将远大于0值,容易满足差动动作条件,差动保护动作。

当变压器发生区外故障的时候,例如在低压母线上发生故障,高、中压侧的短路电流从母线流入变压器,定义为正值。而低压侧电流则是从变压器流出到母线,与参考方向相反,定义为负值。而高、中压侧的电流大小和低压侧的电流大小刚好相等(不考虑变比、角度等造成的差流),所以电流向量和等于0,因此差动保护不应动作。

2.1.2 稳态高值比率差动

考虑到区内严重故障同时TA饱和,低值差动可能会受到闭锁,所以TA饱和的判据不会参与到高值比率差动的判定中。

2.2 工频变化量比率差动

匝间短路是电力变压器主要的内部故障形式之一, RCS978装置利用工频变化量差动保护可以很好地反映并隔离此种故障,从而提高保护的可靠性和灵敏度。装置利用变压器各侧电流中的工频变化量与差电流中的工频变化量,实现工频变化量比率差动保护。

2.3 差动速断保护

当变压器区内发生故障,有时候会因为故障电流过大而使得电流互感器饱和,导致电流互感器的二次电流波形发生严重畸变,从而使得二次电流含有大量的谐波分量,这就有可能被励磁涌流的判别元件闭锁,导致差动保护延迟动作甚至拒动,加重了故障对变压器的损坏。

对于以上的缺陷,RCS978的差动保护增设差动速断元件,差动速断元件反映的也是差流,但与稳态差动保护、工频变化量差动保护的区别是差动速断保护只反映差动电流的有效值,只要差流的有效值超过预设定值,不论差动电流的波形是否畸变、是否含有谐波分量,立刻跳开变压器各侧开关,把变压器从电网中切除。差动速断的动作依据就是当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作跳开变压器各侧开关。一般差动速断整定值整定为5至10倍额定电流

3 RCS978保护装置对励磁涌流的处理方法

变压器的高低压侧是通过电磁联系的,故仅在电源的一侧存在励磁电流,这励磁电流将全部流入差动回路。在变压器正常运行时,此值一般较小,不会导致差动保护动作。而变压器空载合闸时,会出现励磁涌流,在电压值为零时合闸时,变压器的铁芯中磁通将短时间内急剧增大,铁芯从而达到饱和,因此将会造成一个很大的冲击电流,此即为励磁涌流。而这个大电流很容易造成差动保护误动作。RCS978装置采用谐波识别和波形畸变识别来防止差动保护因励磁涌流而误动作。

3.1 谐波含量判别励磁涌流

励磁涌流含有大量的谐波分量,尤其是二次谐波分量含量较大。因此,可以利用这个特征来进行判别。RCS-978装置的差动保护采用二、三次谐波的含量来判别励磁涌流,当二次谐波分量、三次谐波分量达到整定的基波占比后,就闭锁差动保护。

3.2 波形畸变判别励磁涌流

一般故障时,差动电流的波形基本上是正弦波。而励磁涌流中含有大量的谐波分量,从而使波形出现不对称、间断和畸变。通过差动电流波形的这种区别,就可以判别出是否励磁涌流。

4 变压器故障的处理原则

从以上对RCS978装置的差动保护的原理分析,可以知道当变压器差动保护动作,即变压器内部或其引线发生了故障。而变压器保护还有其他保护,起到不同的保护作用。当差动保护或其他保护动作时,其处理原则如下:

(1)变压器跳闸导致厂站内其他变压器过载,运行值班员应及时汇报值班调度员,并告知调度员设备允许过载能力。值班调度员应迅速采取措施,按以下原则处置:a.按现场运行规程过负荷运行,并尽快在规定的时间内降低负荷。b.投入备用变压器。c.转移负荷。d.改变系统接线方式,调整潮流。e.按事故限电要求限制负荷。

(2)变压器保护动作跳闸后,根据保护动作的正确与否,以及检查内、外部现象判断跳闸原因,进行相应的处理:a.变压器的差动和瓦斯保护同时动作时,在没有查清楚故障原因及消除故障之前,不得送电。b.变压器差动与重瓦斯保护两者其中之一动作时,首先对其保护范围内的设备进行外部检查,若检查到外部无明显故障,并且检查瓦斯继电器气体颜色和可燃性证明变压器内部无明显故障时,可用发电机对变压器零起升压,如升压无异常,可将变压器恢复运行。若无条件用发电机对变压器零起升压,则应取油样及气样进行分析检查,证实变压器内部无故障后,经设备主管单位总工程师同意,方可试送电。c.变压器后备保护动作,经检查变压器外部无异常,可以试送电。d.若因其他设备故障而其相应开关拒动,导致变压器保护越级动作跳闸,在故障点隔离或消除后,可将变压器恢复运行。如果保护属于不正确动作,应退出该保护,再恢复变压器运行。e.若因为人为原因(误碰、误导通二次回路等),导致变压器保护跳闸,值班调度员经核实情况后可同意将该变压器恢复运行。

5 结束语

文章介绍了RCS978变压器保护装置的差动保护原理,包括稳态低值比率差动、稳态高值比率差动、工频变化量比率差动和差动速断保护;另外,也解析了RCS978装置如何解决差动保护的技术难题,从而更好地帮助运行和调度人员在处理变压器故障时,能做出更准确的判断。

第4篇:变压器工作原理范文

关键词:变压器;接线;事故处理

在当前人们用电量日益增加的过程中,供电系统也在不断的变化之中。在当前各种配电系统中,变压器不但是供电系统的基础设施,更是供电系统在设计过程中的保护措施,其在电力输送的过程中面对各种易发性问题进行及时的切除与排除作用。变压器是借助于电磁感应,以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中, 如配电变压器发生短路故障时,保护配置能快速可靠地切除故障,对保护10 kV高压开关设备和变压器都非常重要。10KV电压计接线是变压器的主要保护措施,能有效地反应变压器的内部故障,,对于220kV变电站的供电负荷会产生很大影响,处理不当甚至会造成全站停电事故。采取科学的处理方法,能为变电站的安全运行提供可靠的保证。

1、变压器及10KV电压计接线的工作原理

变压器的工作原理是电磁感应原理。变压器是借助于电磁感应,以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。变压器通过变换交流电压和电流,传输交流电能。因此,变压器也称作是没有运动功能部件的电气设备。

10KV电压计接线是变压器的主要保护,能有效地反应变压器的内部故障。轻瓦斯继电器由开口杯、干簧触点等组成,作用于信号。重瓦斯继电器由挡板、弹簧、干簧触点等组成,作用于跳闸。

正常运行时,气体继电器充满油,开口杯浸在油内,处于上浮位置,干簧触点断开。当变压器内部故障时,故障点局部发生高热,引起附近的变压器油膨胀,油内溶解的空气形成气泡上升,同时油和其它材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。当故障轻微时,排出的瓦斯缓慢地上升而进入气体继电器,使油面下降,开口杯产生以支点为轴逆时针方向转动,使干簧触点接通,发出信号。当变压器内部故障严重时,产生强烈的瓦斯,使变压器内部压力突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击挡板,挡板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使干簧触点接通,作用于跳闸。

2、变压器接线保护动作的原因及检查处理

2.1运行中的变压器接线保护动作的原因主要有:(1)变压器内部有轻微程度的故障,如匝间短路、铁芯局部发热、漏磁导致油和变压器油箱壁发热等产生微量的气体;(2)空气侵入变压器内部;(3)长期漏油或渗油导致油位过低;(4)变压器绕组接头焊接不牢,接触电阻过大,引起发热;(5)二次回路两点接地,导致误发信号。

2.2检查处理方法

接线保护动作后,值班人员应立即对变压器外观进行检查。例如:油位、油色是否正常;气体继电器中是否有气体,气体量及其颜色;检查变压器本体及冷却系统是否有漏油现象;变压器负荷、温度及声音是否有异常。经过外部检查后,如未发现异常现象,应吸取变压器的瓦斯气体,由化验人员验明气体的性质,必要时取油样进行气相色谱分析,以综合判断故障类型。

3、变压器重瓦斯保护动作的原因及检查处理

3.1变压器重瓦斯保护动作掉闸的原因

变压器重瓦斯保护动作掉闸的原因是:(1)变压器内部发生严重故障;(2)瓦斯回路有故障;(3)近区穿越性短路故障。

3.2 #1主变变重瓦斯保护动作事故现象

(1)后台电脑报警,有事故报文出现,非电量保护装置发出相关报警信号(指示灯和报告);(2)主变重瓦斯保护动作跳#1主变三侧开关;(3)220kV、110kV故障录波器启动。

3.3 #1主变重瓦斯保护动作处理过程

(1)后台机复归事故报警音响;(2)查看后台电脑的事故报文,了解发生事故的情况;(3)查看#1主变保护屏的保护动作情况,记录事故时间和信息;(4)现场检查#1主变情况和查看三侧开关是否在分闸位置,检查油位、油温、油色有无变化;检查#1主变外壳有无变形,焊缝是否开裂喷油;检查防爆管是否破裂喷油。如果未发现任何异常,而确系二次回路故障引起误动作时,可在差动、过流保护投入的情况下将重瓦斯保护退出,空载试送变压器并加强监视。在检查时注意穿工作服,戴安全帽,若真正因为变压器故障引起重瓦斯动作,压力释放阀必然爆裂,油会喷出来同时油温也比较高,在检查主变本体时要注意避免被烫伤,检查事故油池的情况看油池有无注满溢出造成环境污染;(5)停止主变冷却风扇的电源,如果主变不是油泵强迫油循环冷却的,可不停风扇的电源,可加快高温油的散热。

4、接线过程中接头安装

电缆终端头和中间接头是输变电电缆线路中的重要部件,它的主要作用是能够分散电缆终端接头出对外的电磁场屏蔽功能,保护电缆不被击穿,及内、外绝缘和防水。在10kV电缆线路中,60%以上的事故是由电缆接头引起的,电缆终端头、中间接头制作安装质量的好坏,是整个电缆及电力输送网络安全的衡量标准和安全保障的关键。因此,在施工中进行电缆接头制作时应注意以下问题:

1、导体的连接。导体是可以传输电流的线路和物质,在导体连接的过程中要采用压接的方式,压接后应对压接管表面挫平打光清洗,要借助电阻低并且要有足够的鸡血强度和施工技术,在连接的接头指出不能有任何尖角或者其他状况发生。

2、内半导体屏蔽的处理。凡电缆本体具有内屏蔽层的,在制作接头时必须恢复压接管导体部分的接头内屏蔽层,电缆内半导体屏蔽均要留出一部分,以便使连接管上的连接头内屏蔽能够相互连通。

3、外半导体屏蔽的处理。在外半导体的施工过程中必须将半导体端口进行整齐均匀的处理还要对绝缘体平面进行平滑过渡,并在接头增绕半导体带与电缆本体外半导体屏蔽搭接连通。

4、电缆反应力锥的处理。在电缆反应锥的处理过程中一般都是采用专用的切削工具来对反应锥进行平整和专业性的切削,也可以用微火稍许加热,用快刀进行切削,基本成型后,再修刮,最后用砂纸由粗至细进行打磨,直至光滑为止。

5、检修工作注意事项

5.1将#1主变本体由运行状态转为检修状态后,做好相应的安全措施,必须要求故障主变各侧都有明显的断开点。所有参加检修人员对于带电部位要深刻了解,明确工作范围,不得随意扩大工作范围,在防止误攀登的电气设备上悬挂“禁止攀登、高压危险!”警示牌,严格执行两票制度才可以进行相关工作。

5.2在检修过程中,严禁工作人员单独留在高压场地,对于工作中发生的疑问一定要详细查阅图纸进行核对,并经现场专业人员研究解决。对主变进行高压试验时,要采取严格的安全措施,在试验场用围栏围好,并向外悬挂“止步、高压危险!”警示牌,做好安全防触电工作。

第5篇:变压器工作原理范文

【关键词】 电力变压器故障原因处理方法

见故障的分析处理

1.1 变压器油质变坏

变压器中的油,由于长时间使用而没有更换,其中漏进雨水和浸入一些潮气,再加上油温经常过热,就容易造成油质的变坏。将导致变压器的绝缘性能受到影响,容易引起变压器的故障产生。如果发现油色从黄色到开始变黑要立刻进行取样化验。若不合格就对绝缘油进行过滤和再生处理,让油质达到合格要求和再进行使用。

1.2 内部声音异常

变压器如果运行正常,其中产生的电磁交流声的频率会相当稳定,而如果变压器的运行出现问题,在变压器中就会偶尔产生不规律的声音,表现出异常现象。这种情况产生的几种主要原因是:变压器进行过载运行;变压器零件产生松动;变压器的内部电压如果太高;变压器内部产生接触不良和击穿;变压器中出现短路和接地。

1.3 油位过高或过低

变压器正常运行时,油位应保持在油位计的1/3到1/4之间。油位过低,可能导致瓦斯保护及误动作,甚至有可能使变压器引线或线圈从油中露出,造成绝缘击穿。若是油位过高,则容易产生溢油。长期漏油、温度过低、渗油,检修变压器放油之后没有进行及时补油等就是产生油位过低的主要原因。运行人员在巡视工作中,发现出现油位过低或者过高时,就要查明其原因并及时采取措施,确保变压器能够安全稳定地运行。

1.4 瓦斯保护故障

瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件,其中轻瓦斯作用于信号,而重瓦斯则作用于跳闸。瓦斯保护的动作灵敏可靠,因此能有效监视变压器内部大部分故障。一般来讲,引起瓦斯保护动作有下面几种原因:

(1)在变压器进行加油或滤油时,带入变压器内部的空气没有及时排出,导致油温在变压器运行时升高,并逐渐排出内部空气,从而引发瓦斯保护动作。

(2)变压器发生了穿越性短路或内部故障产生气体,都会让瓦斯保护动作出现。

(3)变压器保护装置中的二次回路发生了故障而引发瓦斯保护动作。

(4)新近安装投入使用或者大修后运行的变压器,有可能会因为变压器油中的空气产生过快分离而形成保护动作以及跳闸。

(5)变压器内部的油位下降速度过快而引起瓦斯的保护动作。在变压器发生瓦斯保护动作或者跳闸后,工作人员应立即停止变压器的运行,并对变压器做出外部检查。检查变压器中油位是否正常、防爆门是否完整、绝缘油是否有喷溅现象、外壳是否鼓起等。还要对变压器内部的气体进行收集并做出分析,然后进行变压器内部故障性质鉴定,在检修完成和经测验合格后,才能再次投入使用。

1.5 变压器油温突增

变压器油温突增,其引起的主要原因是:内部紧固螺丝接头松动、冷却装置运行不正常、变压器过负荷运行以及内部短路闪络放电等。正常温度要保持在80℃以下。如果油温过高,要对变压器是否过负荷以及冷却装置的运行状况进行检查,对其故障原因进行查找。

1.6 绕组故障

绕组故障中主要包括相间短路、绕组接地、头开焊、接断线、匝间短路等。引发这些故障的主要原因主要有以下几种:

(1)变压器在制造和后期进行检修时,造成了绝缘局部损坏,留下了后遗症。

(2)变压器在运行中因散热不良或长期过载,温度长期过高,使绝缘产生老化。

(3)变压器的制造工艺不良,压制不紧,机械强度无法承受短路冲击,让绕组变形,绝缘损坏。

(4)变压器的绕组受潮,导致绝缘膨胀堵塞油道,致使局部过热。

(5)变压器中的绝缘油与空气接触面积太大,或混入水分出现劣化,造成油的酸价变高,绝缘能力下降或者油面过低,让绕组暴露到空气里,而没得到及时的处理。这些都可能造成绝缘击穿,从而形成短路或绕组接地故障。

2 电力变压器日常维护

第6篇:变压器工作原理范文

【关键词】变频器;组成部分;工作原理;故障处理

唐山开滦热电有限责任公司林电分公司有6台引风机使用HARSVERT-A系列高压变频器,近段时间2#炉1#、2#引风机变频器频繁出现故障,导致引风机处于工频状态运行,在一定程度上影响的电厂的经济效益。通过参与这几次变频故障处理,本文从理论与实际相结合观点出发简单介绍HARSVERT-A系列高压变频器的故障处理。

1.引风机变频器组成部分

HARSVERT-A系列高压变频器由4部分组成:旁路柜、变压器柜、功率柜、控制柜。

2.引风机变频器内部结构

2.1旁路柜

里面有3个QS1、QS2、QS3隔离开关,其中QS1、QS2闭合,QS3断开后变频器处于变频状态,QS3闭合,QS1、QS2断开后,高压系统甩开变频处于工频运行。

2.2变压器柜

里面是一台移相变压器,原边Y形连接,副边采用延边三角形连接共,21副三相绕组,分别为功率柜内每台功率单元供电,它们被分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三大部分,每部分具有7副三相小绕组。从旁路柜QS1隔离刀闸过来的6.3KV高压电经过变压器柜内的移相变压器变换成490V电压。

2.3功率柜

里面由21个功率单元,每相由7个功率单元相串联并组成Y形连接,通过旁路柜内的QS2刀闸驱动电机。功率单元为基本的交-直-交单相逆变电路,如图二所示整流侧由VD1~VD6二极管组成三相桥式全波整流电路将三相交流电整流成直流电,通过滤波电路滤去电压波纹,最后通过对IGBT逆变桥进行正弦PWM控制,可得到单相交流输出。

2.4控制柜

控制柜主要是由控制器、人机操作界面和PLC共同构成。控制器、PLC以及变压器柜内的温度传感器通过光纤通讯技术与嵌入式人机界面相互通信。

3.变频器的工作原理

HARSVERT-A系列高压变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

4.引风机变频器的常见故障及处理方法

根据工控机上的故障信息,可以采用下面的方法进行分析处理:

4.1单元过电压

首先我们检查高压电源正向波动是否超过额定电压的115%;如果是减速时过电压,主要原因为减速时间过短、负载回馈能量过大未能及时被释放。若电机驱动惯性较大的负载时,当变频器频率(即电机的同步转速)下降时电机的实际转速可能大于同步转速,这时电机处于发电状态,此部分能量将通过变频器的逆变电路返回到直流回路,从而使变频器出现过压,可以适当加大变频器的减速时间设定值;检查接线螺栓是否松动和打火、单元控制板是否损坏。

4.2单元过流

变频器显示过流,出现这种显示时,如果是启动时过电流适当增加变频调速系统的加速时间设定值;检查功率单元输出U V端子是否短路;检查负载是否存在机械故障;电机绝缘是否完好。

4.3单元过热

检查环境温度是否超过允许值;单元风机是否正常工作,进风口和出风口是否畅通;装置是否长时间过载运行。现场处理时先判断变频器是否确实存在温度过高情况,如果温度过高可先按以上原因排除故障;若变频器温度正常情况下出现过热报警,最后检查功率单元控制板和温度继电器是否正常。

4.4无法调整运行频率

如果外部模拟电位器无法调节变频器的频率,检查变频系统控制是否处于就地控制,频率给定为计算机给定方式。如果是工控机无法调节变频器的频率,检查变频系统是否处于远程控制,频率由模拟给定方式给定。另外,林电引风机变频为开环运行模式,如果运行改为闭环运行模式,则变频器运行由PID调节器输出,我们用户不能直接给定,通过调节模拟电位器或工控机界面设定的只是频率的期望值。

4.5变频器人机界面显示高压未就绪

出现这种状况时表现出来的现象是变频器没有启动,变频器顶上的冷却风扇停止转动,人机界面显示高压未就绪,首先我们合QF0,断开QS1、QS2、QS3先确定一次高压部分有没有问题,用高压验电器检查QS1刀闸上口是否带电,经检查带电,然后目标锁定在变频器内,检查旁路柜QS2刀闸至变压器输出接线没有问题,在下面的检查发现故障原因为在变压器二次侧FU2熔断器熔断,造成K0继电器线圈没有带电,K0继电器常开接点没有闭合,人机界面显示高压未就绪。

5.结束语

随着变频器应用范围的不断扩大,变频器在使用中出现的问题大致相似,作为使用者我们应该熟悉变频可能出现的故障和处理的方法,给电厂安全经济运行提供安全的保障。 [科]

【参考文献】

第7篇:变压器工作原理范文

教学过程中可以首先明确Buck、Boost和Buck-Boost变换器是三种最基本的DC/DC变换器,是其它变换器的原始结构.一般情况下,多数教材首先安排了非隔离型Buck-Boost变换器的教学内容,由于常规Buck-Boost变换器仅仅通过电感向输出端传送能量,与基本Buck或Boost变换器的工作原理非常相似,其工作模式(CCM或DCM)的判断和理解都比较容易.所以本节讲解时可以首先给出非隔离型Buck-Boost变换器向隔离型Buck-Boost变换器演变的过程,同时讲解为什么能够这样演变,演变后的电路结构具有哪些新的特点?然后再进行原理分析,就显得更为顺畅,理解的跨度相对较小,对刚接触功率变换器的学生来讲更容易接受.

1隔离型Buck-Boost变换器的由来

常规的非隔离型Buck-Boost变换器的拓扑结构通过开关的开通和关断在电感的两端产生脉冲电压,这个脉冲电压在不同的时间间隔,担负着不同的功能.当开关管开通时电感储能,输出电容向负载提供能量;当开关关断时,电感向负载端释放能量,为电感磁复位,如果将该电感分解为同一磁芯的耦合电感,即可用变压器器件代替该独立电感.接着引出如何能够实现与电感一样的流通路径和效果?如果在变压器同一时刻传输能量,则可称为Forward变换器,该变压器就是通常意义上只有传输功能的两端口器件;如果在不同时刻传输能量,则可构造出隔离型Buck-Boost变换器,也称为Flyback变换器,此时的变压器应具有储存能量的作用。

2具有储能作用的变压器模型分析

如果不考虑漏磁通,普通变压器的原理结构图和磁路模型,原副边绕组产生的磁动势。

二CCM模式下变换器的工作原理分析以

(a)所示的反激变压器等效电路对(d)所示隔离型Buck-Boost变换器进行讲解.当主开关管导通时,能量会储存在磁芯中;当其变为关断状态时,能量会转移到输出端,若能量没有完全转移,即在开关管再次导通时还有能量储存在变压器中(表现为磁通不为零),就称变换器工作在连续模式(CCM)或不完全能量转移模式.反之,如果在变压器的原理结构图和磁路模型开关管再次导通时已经没有能量储存在变压器中(表现为磁通为零),就称变换器工作在断续模式(DCM)或完全能量转移模式.是变换器工作在CCM模式下的等效电路.

三互动环节设计

为了发挥学生的主体作用,关于变换器的完全能量转移模式,留给同学们独立分析.以5至6位同学为一组将班级分成若干组别,要求每一组结合仿真软件进行参数设计和仿真实验,然后在教师的引导下进行讨论,对比非隔离型变换器的工作模式,比较它们的异同点,再利用电力电子教材中常用的伏秒平衡原理推导输入与输出电压之间的关系,以增强学生在课堂中的参与程度,调动其积极性.

四结论

第8篇:变压器工作原理范文

【关键词】电力变压器;变压器运行;异常问题;检查维护策略

0 引言

随着现代技术在电力行业的深入发展,对电力变压器的技术要求和安全要求越要越高,因变压器是发电厂和变电站的重要设备,对整个电力系统的正常运转有重要影响。一旦电力变压器在运行中出现故障,就和可能影响整个电力系统的运转,甚至可能会导致局部停电事故。因此,保证对变压器的定期检查和维修是变电工作中一项最为重要的技能和工作,对电力变压器运行中的异常问题与检修策略探讨成为了当前电力行业最重要的课题。

1 电力变压器运行中的异常问题及其原因

1.1 变压器温度过高与油位异常

按照国际电工委员会制定的相关规范显示,虽然电力变压器的运行温度是根据其所带符合大小和身边环境温度变化而定的,但是一般情况下,主变压器的上层油温不得超过95℃且不宜经常超过85℃,温升一般不得高于55℃[1]。普遍意义上来讲,变压器正常运行时内部温度和内部构件的温度是相差无几的,如果温度比正常温高出很多的话,就表明已经发生温度过高故障了。主要原因有:绕组的绝缘体受损引起过热、导电回路故障引起过热、铁芯多点接地引起过热、冷却系统异常引起过热、散热条件恶劣引起过热、严重漏磁引起油箱、箱盖等引起过热等。此外,变压器绝缘受潮、变压器超负荷运行以及变压器制造材料不好等也会引起变压器温度升高。

变压器油位异常主要是指变压器的油温正常,而油标管内的油位变化不正常。引起油位异常的主要原因是:低温过低导致油位过低,变压器严重渗油引发油位异常,防爆管通气孔堵塞,油枕呼吸器堵塞或有空气,油标管堵塞,检修人员未及时注油或未按照标准的油位线注油导致油位不当。

1.2 变压器声音异常

正常变压器在运行时会产生连续、均匀的低沉声音,如果发出一些特殊的响声或者声音断断续续不均匀的话,就表明变压器出现了声音异常故障。主要表现及原因为:①变压器发出“嗡嗡”声,这是由变压器过负荷造成的;②变压器发出“噼啪”放电声,这是变压器内部或表面出现局部放电造成的;③变压器的声音比正常情况下大,有明显的杂音,这是有变压器铁心螺栓和夹紧件松动造成的;④变压器声音超大,这是由过电压造成的;⑤变压器运行声音夹杂水沸腾的声音,这是由变压器绕组短路故障造成的;⑥变压器的声音夹杂不均匀的破裂声,这是由变压表面或内部绝缘体受损造成的。

1.3 铁芯绝缘和接地不良

按照《电力设备预防性试验规程》中油浸式电力变压器关于铁芯及其夹件绝缘电阻相关要求显示,运行中的变压器铁芯接地电流一般不应超过0.1A[2]。变压器的铁芯是由硅钢片叠装形成的,各个硅钢片之间有层绝缘漆膜,铁芯的一点接地是通过硅钢片的铜片与夹件、地螺栓三者之间而成的。一旦硅钢片没有固定好就会造成绝缘漆膜受损,铁芯在接地后内部产生一定的涡流使得铁芯过热导致铁芯的绝缘漆膜老化。如果铁芯接地不良的话,就会导致变压器产生连续发电的问题,使得电压升高,影响了电压器的正常运行。

1.4 过电压和过负荷

过电压故障是指变压器在进行操作分合闸时或者被雷击时产生的操作过电压或者大气过电压,大气过电压一般很少出现,因为一般电厂都安装了避雷针,而操作过电压出现的概率较大,因变压器长时间处于超负荷运行工作中。一般而言,操作过电压的数值为额定电压的2-4.5倍。过负荷是指变压器长时间运转导致变压器温度过高,绝缘体受损,加速了变压器的老化程度过负荷也是导致过电压问题的原因之一。如我厂使用的型号为SFP10-370000/220主变压器的额定电压为242/20kV,超过了这个额定电压的2-4.5倍,就会导致变压器出现过电压故障。

1.5 套管故障

套管的常见故障主要有闪络放电、炸毁、漏油等,主要原因有:开关触头放电使得开关表明出现熔化和灼烧,呼吸器不合理优化配置,对呼吸器吸入的水分没有及时处理,套管的密封效果不好使得绝缘受损,有水分渗入套管使得套管受潮。这其中套管闪络放电是最常见、最严重的套管故障,套管闪络放电会损害套管绝缘,加剧变压器的老化程度,甚至导致爆炸事故,主要有套管制造不良、焊接工作不到位导致绝缘体受损以及套管表面不干净或不光滑导致的。

1.6 渗漏油问题

渗漏油是变压器最常见的问题,渗油和漏油差别不大,这只是在大小上有所区别,在变压器运行中一般变压器的阀门系统会出现渗漏油现象,主要原因是阀门的材质安装不到位以及放油阀进度不准使得其无法满足螺纹处渗漏。同时在胶垫接线也会出现渗漏油现象,主要因为小瓷瓶破裂、胶垫的密封性不好以及高压套管基座流出线桩头等。此外,变压器的安装材质不良、制造不精也会导致变压器出现渗漏油现象。

1.7 其他异常问题

变压器外观异常,如防爆管的防爆膜破裂、压力释放阀拒动或误动等,是因防爆膜材质不佳、呼吸器堵塞以及阀门系统的密封性不好导致的。颜色、气味异常问题,如线夹处颜色变暗、套管较脏引发放电产生大量的臭氧气味以及呼吸器硅胶受潮变色等,其中呼吸器硅胶变色的原因是空气湿度大使得吸湿变色大,硅胶玻璃罩有裂痕使得水分进入,油封罩油位过低以及呼吸器容量太小。瓦斯动作问题,这主要是因为其他继电器中的气体异常所致,一旦气体继电器内的气体过低聚集时,就很可能导致瓦斯动作。

2 电力变压器运行中对异常问题的检修维护策略

2.1 电力变压器的正确安装及科学操作

正确安装电力变压器保障变压器正常运行的前提,在安装变压器过程中要做好变压器设备的安装工作,注重对变压器相关的设备安装。主要考虑三方面:要在建造标准和设备设计的基础上选择合适的安装地点,确保变压器安装地点附件的环境良好,保证变压器的负荷设计在合理的范围内[3]。

科学的操作运行是为了防止人为操作不当而引发的变压器故障,在很大程度上能保证变压器的可靠运行。工作人员在操作前要对变压器的电压和直流电阻进行测试比较、测试变压器的短路和空载、检查变压器的运行条件是否满足基本要求等,在操作时要严格按照操作规程,避免错误操作导致变压器出现故障。

2.2 变压器温度过高的检修维护策略

针对绕组过热而导致的变压器过热检修策略就是采用双螺旋结构的低压绕组。针对冷却系统或者散热系统异常引起过热的检修策略是定期对冷却器和散热器进行清洁,确保其不被异物堵塞,我厂利用每次检修机会都会对冷却器进行冲洗,以保证变压器冷却系统高效稳定运行。检查变压器的负载和冷却介质的温度并进行温度核对,如果一旦发现不是冷却系统或者通风系统引起的变压器升温就要立即停运变压器,并进行全面的维修;如果不能立即停止变压器运行,值班人员或相应的工作人员要按照规定调整变压器的负载,以确保其能在合理的温度范围内运行。此外,正确衔接分接开关和引线、加强电力变压器色谱分析工作、定期展开电力变压器的远红外测温工作、加大对变压器运行温度的测量和监控、加强对变压器的管理、制定严格的检修维护制度、在更换电力变压器时要选择损耗参数低的变压器等都是检查维修变压器温度过高的有效对策[4]。

2.3 变压器声音异常的检修维护策略

针对变压器发出“嗡嗡”声,要及时对超负荷情况进行简单并加大监管力度;针对变压器发出“噼啪”放电声,要对变压器进行全面的检查再做定夺,或者直接停止使用变压器,让专业的技术人员检修;针对变压器的声音比正常情况下大,有明显的杂音,这种情况一般不是很严重,工作人员可酌情处理;针对变压器声音超大,要通过对测量仪表计有摆动和是否有接地信号来断定;针对变压器运行声音夹杂水沸腾的声音,要及时停止使用变压器,让专业的技术人员进行检修;针对变压器的声音夹杂不均匀的破裂声,要及时停止使用变压器,让专业的技术人员进行检修。

2.4 变压器套管问题的检修维护策略

首先,在天气好的情况下,定期检查变压器的套管,检查其在端部有没有密封好,如果一旦发现没有密封好就要及时改造。其次,要定期对套管进行清洁,保障套管保持干净,使用砂纸定期摩擦套管,保持套管的光滑。最后,时刻保持套管干燥,以防水分进入套管,一旦套管受潮的话,就要及时吸干套管的水分,经过多年实践和经验总结,目前保持套管干燥的最有效方法是采用热油真空雾化干燥处理技术。

2.5 启动瓦斯保护动作

瓦斯保护动作能够对变压器内部的部分故障提供一些有效的保护,不同于继电保护动作,一旦变压器出现故障时,瓦斯保护动作就会启动,发出故障信号,紧接着瓦斯动作跳闸,这样就能有效防止变压器故障带来的一连串不利影响。工作人员可以在瓦斯保护动作启动后就意识到变压器发生故障,能够及时对变压器进行检查,从电压或电流过高、负荷是否过重、油位降低等异常问题一个个排除,最终明确变压器具体故障。启动瓦斯保护动作对工作人员的要求较高,当瓦斯动作跳闸时,要综合考虑故障原因,以明确是否应该停止变压器运行。如检查瓦斯继电器内部的气体是否为可燃气体,如果是可燃气体,应立即停止变压器运转;反之,如果明确了不是可燃气体,可让变压器继续运转。

2.6 注重对变压器的定期检查维护

防止电力变压器运转中的异常问题的重要措施一是,按周期完成各项预防性试验工作,并认真对试验数据进行分析记录,建立健全试验记录台帐,通过历史数据的对比分析设备有无故障隐患。通过试验数据的变化趋势,判断设备健康水平或者设备隐患的劣化趋势。二是,利用日常点检机会记录变压器油面温度、绕组温度等重要的运行数据,建立设备在各负荷状态下的运行数据记录,通过点检数据的动态对比来分区判断变压器运行状态。三是,充分利用大小修机会对变压器冷却系统进行双电源失电切换试验和冷却器清洗维护,对各接头、连接部位进行检查,对器身进行漏点检查消除工作,以保证变压器以最佳状态投入运行。

3 结语

总之,电力变压器关乎整个电力系统的正常运转,必须加强变压器的日常检查维护,对产生的故障及时采取有效的措施,从而促进变压器运行功能的最大化实现,促进我国电力行业的持续发展。

【参考文献】

[1]岳福军.电力变压器常见故障处理及预防措施[J].能源与节能,2012,17(11):22-23.

[2]冯媛媛,张晓荣.变压器日常维护及故障处理技术分析[J].科技与企业,2012,09(20):11-12.

第9篇:变压器工作原理范文

【关键词】强迫油循环;变压器;风冷;处理;冷却系统;故障;分析

0.前言

大型变压器的冷却系统主要由箱体、油枕、散热管等部分组成。常见的冷却方式有强迫油循环风冷(OFAF)和强迫油循环水冷(OFWF)两种。箱体(即油箱)里灌满变压器油,铁芯与绕组浸在油里,流动的变压器油可以帮助绕组与铁芯散热,冷却器通过上下油管与油箱连接,油通过冷却器内密集的铜管簇,利用风扇吹风或循环水作冷却降温,再利用油泵打入油冷却器后再复回油箱。

在负荷和环境温度不变的情况下,强油风冷变压器运行中一旦发生“冷却器全停”,油温会急剧上升,将对变压器内部绝缘材料造成很大威胁,可能造成绝缘老化、击穿。如果处理不及时或者处理不当,会造成变压器损坏及更大电网事故。

因此规程规定,当强油风冷变压器风冷全停,在额定负载下运行20分钟。20分钟后顶层油温未达到75℃,则继续运行到顶层油温达到75℃。但是切除全部负荷到的最长时间在任何情况下不得超过1小时。因此做好冷却系统的运行维护、技术改造和反事故措施是非常重要的一项工作。

1.“冷却器全停”故障的原因分析

当工作的一组冷却器或辅助冷却器发生故障时,置备用位置的冷却器自动投入运行,并发出备用冷却器投入信号,不会降低变压器的冷却效果,对变压器的整体运行不会造成危害。对变压器危害最大的是冷却器全停。下面介绍下“冷却器全停”信号的原理。

(1)“冷却器全停”,“工作电源I故障(或工作电源II故障)”两个信号发出。此情况表明备用电源电压正常,可能是电源未自动切换或切换失灵。回路中有短路故障的可能很小。处理这种故障可以检查备用电源接触器的状态,区分故障的性质和范围。

当主电源失电,备用电源未投入(接触器2C未动作)。主要原因有:电源切换回路保险2RD熔断或接触不良,1C的常闭接点或1ZJ、2ZJ接点接触不良。2C线圈及其端子问题等。检查2RD是否熔断或接触不良,若有问题,立即更换处理。若无问题立即手动切换电源一次。将风冷电源控制断路器KK打至“II工作I备用”位置,若切换成功说明是1ZJ的常闭接点未接通。若切换后,2C仍不动作,可短接1C接点,短接后2C动作,说明是1C接点接触不良;短接1C接点后,2C仍不动作,说明电源II的启动回路可能有问题(如2C线圈烧坏等),在确认电源II正常且回路无故障的情况下,为争取时间,不使变压器停止运行,可人为采取一些办法强行使2C的接点闭合,使冷却器运转。然后,按正常的查找回路不通的方法,利用表计查找不通点。回路中的不通点处理正常后,冷却装置在电源II正常运行,检查电源I故障。

(2)“冷却器全停”、“工作电源I故障” 、“工作电源II故障”三个信号全部发出时,说明电源切换已动作,但切换不成功(备用电源的接触器动作后又释放),冷却器电源接触器接点以下回路中,可能有短路故障;出现这种现象也说明备用电源可能不正常,检查电压继电器1YJ,2YJ的接点位置,或测量电源电压即可证明。

2.“冷却器全停”故障的处理方法

拉开风冷电源开关,同时在风冷电源箱内,检查两路电源接触器1C,2C接点以下的母线和各元件上有无接地和短路的现象。

断开各冷却器组的空气开关,将风冷电源控制开关KK打至“停止”位置,合上两路风冷电源开关。

若发现风冷电源箱内有接地短路故障,应立即消除(如小动物,线头搭壳相碰,脏污潮湿,绝缘损坏等),投入两路工作电源,将风冷电源控制开关KK打至“I工作II备用”或“II工作I备用”位置,若正常,重新投入各组冷却器。

若检查风冷电源箱未发现异常,则有可能是某组冷却器回路有故障造成。将风冷电源控制开关KK打至“I工作II备用”或“II工作I备用”位置,试送母线正常后,逐个试送各冷却器组,可以先投入原在“备用”和“辅助”位置的冷却器组,先使变压器恢复部分冷却和油循环能力,因为未运行的冷却器,一般不会有短路故障。然后逐组对原在“运行”位置的冷却器组检查有无接地短路现象,再试投入,最后找出有故障的冷却器组。

3.冷却器全停故障处理的注意事项

当回路中有短路故障故障,外部检查未发现明显异常,只能更换保险试送一次,防止多次向故障点送电,使故障扩大,影响所用电的安全运行。一般情况下冷却器工作电源失去,电源切换不成功,处理时,应尽量启用备用冷却器电源,恢复冷却器的工作,再检查处理工作冷却电源的问题,若仍用原工作电源恢复冷却器的工作,会因电源有故障而不能短时恢复,拖延时间。同时及时汇报调度,密切注意变压器上层油温及负荷的变化,如果故障在短时间内难以查清并排除,不能恢复变压器的风冷电源,使冷却器正常运行,应在变压器风冷全停保护动作跳闸之前,汇报调度员,转移负荷,将变压器停运后处理。

4.结论

有效的运行管理和维护工作是保证变压器安全运行重要条件,为避免冷却系统故障影响变压器的运行,应对电源和冷却器的运行方式进行定期切换实验,每季至少进行一次,并做好油泵连续运行时间的记录。

每年的检修予试时,利用变压器停电机会,对冷却系统进行全面检查和试验,并冲洗冷却器,提高冷却器的散热效果。

巡视时应注意对变压器冷却系统的检查,发现问题及时解决,风冷控制箱门应关好,严防进水和小动物造成短路,对控制箱内裸母线应加装绝缘护套,可以有效的降低发生短路的机率。

大型变压器是变电运行中的核心部分,而风冷系统的可靠性直接影响到变压器的安全运行,加强风冷系统对维护对保障变压器安全运行有着重要的意义。