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大型变压器的常见故障及日常巡视、维护

发布日期:2018-12-20 17:13:54

引起变压器爆炸着火的具体原因一般有以下几个方面:
1.绕组绝缘损毁产生短路,引起着火或爆炸事故
  (1)绕组绝缘老化、变质、绝缘强度降低,严重时失去绝缘作用,造成绕组匝间、层间短路,使绕组发热燃烧。在绕组发生短路故障时,产生放电电弧,其温 度达3000℃以上,绝缘油在高温作用下,分解出大量可燃性气体(氢气和乙炔气体等),与空气混合达到一定浓度,形成爆炸性混合物,遇到放电火花就发生燃 烧或爆炸。引起绕组绝缘老化的原因有:
  1)变压器长期过负荷引起绝缘老化。由前面对变压器的负荷能力和绝缘劣化等问题的阐述、可以知道变压器绝缘的寿命主要取决于绕组温度相连续作用的时 间。绕组的温度超高,作用时间越长,变压器绝缘劣化速度越快,使用期限也愈短。因为目前运行中的变压器的绕组的绝缘不外乎是电缆纸、棉纱和丝线等浸以绝缘 漆,这类绝缘属于A级绝缘,它的最高运行温度是105℃(即环境温度为40℃时,对于强油风冷变压器的油温升高35℃,绕组与油的平均温差为30℃)。若 超过这个温度极限,A级绝缘材料便很快失去机械强度而变脆,从而使得变压器在正常电压作用下的振动、电动力和电流冲击下使绝缘损毁,引起绕组层间和匝间短 路。
  2)绝缘油的破化腐蚀作用使绝缘老化变质。变压器的绝缘油在较高温度作用下,由于油中残留有少量空气,或纤维因受热分解产生的氧气,都能够使油氧化。 变压器运行温度越高,变压器各密封处调入空气越多,油氧化(老化)越厉害。油温在80℃以下,氧化很微弱,当油温超过95℃以后,氧化速度剧增,油温超过 115~l20℃时油就开始裂解。绝缘油氧化后酸价增加、tgδ增大。酸价提高后,绝缘将受到腐蚀作用,使绝缘老化变质,降低了绝缘强度。绝缘油氧化严重 时,还析出油泥和水分,油泥沉淀于固体介质表面,影响散热,使局部温度升高,又进—步加速了绝缘的老化。绝线上堆积油泥以后,使得绝缘物的有效爬电距离大 为缩短,容易形成表面闪络放电,这也加速了油的氧化和绝缘的老化、变质。
  (2)由于进水使绝缘强度降低而引起匝间短路事故。变压器进水多从高压套管的端子帽底部进入,因为端子帽底部密封垫老化、变质(脆裂)后台引起渗水或 大雨中沿高压引线进水,引起出线根部附近的高压线困匝间或层间短路。前几年这类事故在大容量变压器中不断发生,从后面的事故实例中可以看出。强迫油循环水 冷变压器,由于冷却器漏水到油里去,引起绝缘强度降低造成短路。如某水电厂90MVA(220kV)主变压器,误投漏水的冷却器、致使在温升加压试验时, 重瓦斯动作,高压绕组匝间短路。
  另外,变压器的油枕顶部、防爆膜、呼吸器、潜油泵的进油阀门杆的密封盘相处密封不严,进水、进潮气或进空气,从而使绝缘降低,造成匝间或层间短路。例 如,某变电站SFSL2-20000/110主变压器,因油枕呼吸器没有油封,运行管理不善,油枕内积水,沿瓦斯继电器连通管流至线路上,造成 110kVC相线路由上至下第21、28匝间击穿短路。
  (3)焊渣、铁磁物质等杂物(如过滤网及活性氧化铝等)进入变压器,不仅可将油道堵塞,还会使绝缘碳化引起匝间短路。铁磁物质吸附在绕组处引起绝缘强度降低,使绕组故障。


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