变压器在负荷和散热条件、环境温度都不变的情况下,较原来同条件时的温度高,并有不断升高的趋势,也是变压器温度异常升高,与超 限温度升高同样是变压器故障象征。引起温度异常升高的原因有:变压器匝间、层间、股间短路;变压器铁芯局部短路;因漏磁或涡流引起油箱、箱盖等发热;长期过负荷运行,事故过负荷;散热条件恶化等。事实上d形铁轭截面积并没有减少,只是除了 片宽外,其他片宽的叠片均往下移动一定距离。由于 片宽的位置决定了铁心轭面与绕组之问的 小绝缘距离,其他片宽在截面变成d形后,绝缘距离与 片宽一样。只要 片宽的绝缘距离满足,其他所有片宽的绝缘也是满足要求的,也即铁心轭截面改成d形无需调整绝缘结构。铁心铁轭采用d形截面时,其角重比采用圆形截面时有明显减小。而且从圆形轭面到d形轭面,技术工作量不大,既节省了硅钢片,又降低了空载损耗。运行时发现变压器温度异常,应先查明原因后,再采取相应的措施予以排除,把温度降下来,如果是变压器内部故障引起的,应停止运行,进行检修。
变压器损耗有两种:一种是铜损,另一种是铁损。在正常运行状态下,铁损几乎不变,称不变损耗;铜损则随负荷电流的平方而变化,又称可变损耗。而损耗与负荷的关系是,在不变损耗和可变损耗相等的条件下,变压器的效率 ,变压器在这样的负荷下运行 经济,即在此负荷下,其产生的铜损等于铁损。变压器的损耗,按其性质分为有功损耗和无功损耗。从经济观点来确定几台变压器并联投入时,必须考虑到变压器内的有功损耗和无功损耗,因为供应无功也会引起有功损耗,设备消耗的无功功率是电力系统供给的,无功功率的存在,会使得系统中的电流增大,从而使电力系统的有功损耗增加。计算设备的无功损耗在电力系统中引起有功损耗增加量,因此,引入一个换算系数,即无功经济当量,也就是电力系统多发送1kvar无功功率时,将在电力系统中增加有功损耗kw数,其符号为kq,单位为kw/kvar,对于变电所,kq=0.02~0.15,把无功损耗折算成有功损耗。
配电变压器是配网系统中较常见的电器设备,更新换代比较快,所涉及的就有s7、s9、s11、sbhl5-m非晶合金变、d12-mr单相变,由于s7型配变属于高耗能设备,目前在如皋地区已基本淘汰。我个人认为变压器故障点相对比较隐蔽,难以发现。必须熟悉各种型号的性能以及运行状况,才能快速、准确的找到故障原因。下面结合本人的工作经验以及所学到的知识,分析一下配电变压器的常见故障以及处理方法。 异常响声 ,音响较大而嘈杂时,可能是变压器铁芯的问题。 例如,夹件或压紧铁芯的螺钉松动时,仪表的指示一般正常,绝缘油的颜色、温度与油位也并无太大变化,这时应停止变压器的运行,进行检查。 音响中夹有水的沸腾声,发出“咕噜咕噜”的气泡逸出声,可能是绕组有较严重的故障,使其附近的零件严重发热使油气化。分接开关的接触不良而局部点有严重过热或变压器匝间短路,都会发出这种声音。此时,应立即停止变压器运行,进行检修。变压器的内部故障不仅是单一方面的直观反映,它涉及诸多因素,有时甚至会出现假象。必要时必须进行变压器特性试验及综合分析,才能准确可靠地找出故障原因,判明事故性质,提出较完备的合理的处理方法,以确保煤矿电力系统稳定、安全可靠地运行。
三绕组变压器和自耦变压器,后备保护要分别装在主电源侧和主负荷侧。主电源侧的保护带两段时限,以较短的时限断开未装保护侧的断路器,主负荷侧的保护动作于本侧断路器。当上述方式不符合灵敏性要求时,可在各侧装设后备保护。 0.4m va及以上的变压器应设置过负荷保护,其动作时间应大于电动机的自启动时间,一般动作于信号。 电力变压器的电流和电压保护 ,为反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流,以及在变压器内部故障时,作为差动保护和瓦斯保护的后备,变压器应装设过电流保护。根据变压器容量和系统短路电流水平的不同,实现保护的方式有:过电流保护、低电压启动的过电流保护、复合电压启动的过电流保护以及负序过电流保护等。 变压器的过电流保护保护装置的启动电流应按照躲开变压器可能出现的 负荷电流来整定。保护动作后,应跳开变压器两侧的断路器。按躲开变压器可能的 负荷电流整定:按躲过负荷自启动的 工作电流整定;按躲过变压器低压母线自动投入负荷整定:按于相邻保护配合整定。
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