1、分析保護(hù)裝置動(dòng)作
容量為400kVA以上的電力變壓器都裝有繼電保護(hù)裝置,如氣體繼電器、過(guò)電流繼電器(過(guò)流、速斷保護(hù)),變壓器產(chǎn)生故障后,會(huì)使相應(yīng)的保護(hù)裝置動(dòng)作。如繼電器保護(hù)動(dòng)作,可進(jìn)行一下幾方面的分析判斷和檢查處理。
(1)變壓器繼電保護(hù)動(dòng)作、斷路器掉閘的故障判斷、分析與檢查處理。主要進(jìn)行以下檢查:
1)繼電保護(hù)動(dòng)作后,經(jīng)檢查確認(rèn)速斷保護(hù)動(dòng)作,可暫時(shí)解除信號(hào)聲響。
2)如過(guò)電流繼電器動(dòng)作使斷路器掉閘,應(yīng)立即查明故障原因,如是外部原因(過(guò)載、外部短路等),未發(fā)現(xiàn)內(nèi)部短路現(xiàn)象及放電燒傷痕跡,可迅速切斷故障點(diǎn),聯(lián)系恢復(fù)送電;如經(jīng)檢查確認(rèn)是線路造成越級(jí)跳閘,可先切除故障回路,聯(lián)系恢復(fù)送電;如發(fā)生二次母線及變壓器出口引線短路時(shí),應(yīng)對(duì)變壓器整體仔細(xì)檢查,并作記錄,進(jìn)行全面試驗(yàn)。處理缺陷之后方能送電。
3)差動(dòng)繼電器在變壓器投入時(shí)動(dòng)作使斷路器掉閘,如該變壓器在投入運(yùn)行前已做過(guò)絕緣試驗(yàn)和差動(dòng)保護(hù)試驗(yàn),經(jīng)檢查又無(wú)異,F(xiàn)象,可再次送電;如再次又動(dòng)作,就不能再?gòu)?qiáng)行送電,要檢查清楚故障原因并排除。如該變壓器在投入運(yùn)行前未做過(guò)絕緣試驗(yàn)和差動(dòng)保護(hù)試驗(yàn),則應(yīng)進(jìn)行線路及變壓器的絕緣保護(hù)試驗(yàn),合格后,才能再次投入。
4)差動(dòng)繼電器在變壓器運(yùn)行中動(dòng)作使斷路器掉閘,應(yīng)檢查變壓器的一、二次斷路器之間是否有短路、閃絡(luò)、放電等現(xiàn)象;檢查套管、電纜頭、斷路器、電流互感器引線等是否有燒傷放電現(xiàn)象;檢查變壓器的防爆管有無(wú)噴油、溢油現(xiàn)象,變壓器外殼有無(wú)裂紋跑油現(xiàn)象;拉開(kāi)一、二次隔離開(kāi)關(guān),對(duì)變壓器做全面高壓絕緣試驗(yàn);檢查結(jié)果如果是電流互感器故障,應(yīng)更換互感器或修理合格后再投入運(yùn)行;所有檢查無(wú)異常并試驗(yàn)合格后,變壓器方可投入運(yùn)行。
5)如有瓦斯保護(hù),檢查瓦斯保護(hù)是否動(dòng)作,如瓦斯保護(hù)未動(dòng),說(shuō)明故障點(diǎn)在變壓器外部,重點(diǎn)檢查變壓器及高壓斷路器向變壓器供電的線路、電纜、母線是否有相間故障短路。此外,還應(yīng)重點(diǎn)檢查變壓器的高壓引線部分有無(wú)明顯的故障點(diǎn),有無(wú)其他明顯異,F(xiàn)象,如變壓器噴油、起火、溫升過(guò)高等。
6)如確屬高壓設(shè)備或變壓器故障,應(yīng)立即報(bào)告有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),屬于主變壓器故障應(yīng)報(bào)告供電局,同時(shí)做好投入備用變壓器和重要負(fù)載倒出的準(zhǔn)備工作。
7)未查明原因并消除消除故障前,不準(zhǔn)再次給變壓器合閘送電。
8)必要時(shí)對(duì)變壓器的繼電保護(hù)進(jìn)行事故校驗(yàn),以證實(shí)繼電保護(hù)的可靠性,還要填寫(xiě)事故調(diào)查報(bào)告,提出反事故措施。
(2)變壓器瓦斯保護(hù)動(dòng)作后的檢查與處理運(yùn)行中,發(fā)現(xiàn)瓦斯保護(hù)動(dòng)作并發(fā)出信號(hào)時(shí),應(yīng)做以下幾方面的檢查處理:
1)只要瓦斯保護(hù)動(dòng)作,就應(yīng)判明故障發(fā)生在變壓器內(nèi)部。
2)如當(dāng)時(shí)變壓器運(yùn)行無(wú)明顯異常,可收集變壓器內(nèi)瓦斯氣體,進(jìn)一步分析,確定故障性質(zhì)。
3)取變壓器瓦斯氣時(shí)應(yīng)當(dāng)停電后進(jìn)行,可采用排水取氣法,將瓦斯氣取至試管中。
4)根據(jù)瓦斯氣體的顏色和進(jìn)行點(diǎn)燃試驗(yàn),觀察是否有可燃性氣體,以判斷故障部位和故障性質(zhì)。
5)收集到的氣體若無(wú)色、無(wú)味且不可燃,說(shuō)明瓦斯繼電器動(dòng)作的原因是油內(nèi)排出的空氣引起的;如果氣體是黃色、不易燃燒,說(shuō)明是變壓器內(nèi)木質(zhì)部分故障;如果氣體是淡黃色、帶強(qiáng)烈臭味并且可燃,則為紙質(zhì)絕緣故障;如氣體為灰色或黑色、易燃,則是絕緣油故障。
對(duì)于室外變壓器,可以打開(kāi)氣體繼電器的放氣閥,點(diǎn)燃從放氣閥排出的氣體看是否可燃。如果可燃,則氣體開(kāi)始燃燒并發(fā)出明亮的火焰。當(dāng)油開(kāi)始從放氣閥外溢時(shí),立即關(guān)閉放氣閥門。
室內(nèi)變壓器,禁止在變壓器室內(nèi)進(jìn)行點(diǎn)燃試驗(yàn),應(yīng)將收集到的瓦斯氣,拿到安全地方去進(jìn)行點(diǎn)燃試驗(yàn)。判斷氣體顏色要迅速進(jìn)行,否則氣體顏色會(huì)很快消失。
6)瓦斯保護(hù)動(dòng)作未查明原因,為了進(jìn)一步證實(shí)變壓器的良好狀態(tài),可取出變壓器油樣作簡(jiǎn)化試驗(yàn),看有無(wú)油耐壓降低和油閃電下降的現(xiàn)象,如仍然沒(méi)有問(wèn)題,應(yīng)進(jìn)一步檢查瓦斯保護(hù)二次回路,看是否可能造成瓦斯保護(hù)誤動(dòng)作。
7)變壓器重瓦斯動(dòng)作時(shí),斷路器掉閘,未進(jìn)行故障處理并未確實(shí)證明變壓器無(wú)故障時(shí),不可重新合閘送電。
8)變壓器發(fā)生故障,應(yīng)立即報(bào)告有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),確定更換和大修變壓器的方案,提出調(diào)整變壓器負(fù)載的具體措施及防止類似事故的反事故措施。
2、解體檢查
解體檢查是判斷故障性質(zhì)與部位的重要方法。若故障發(fā)生在鐵心或繞組的內(nèi)部,則必須進(jìn)行器身解體檢查。
一般固體絕緣擊穿多有炭渣沉積或產(chǎn)生焦臭氣味,因此,凡有特殊臭味之處,均應(yīng)仔細(xì)嗅辨和檢查(有時(shí)要?jiǎng)冮_(kāi)絕緣檢查)。另外還應(yīng)查看繞組的顏色和老化程度,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),通常將絕緣老化程度概括地分為四級(jí),如表2-4-19所示。
3、試驗(yàn)檢查
許多故障不能只從外部直觀檢查就能作出判斷,例如匝間短路,內(nèi)部繞組放電或擊穿,內(nèi)部繞組與外部繞組之間的絕緣被擊穿等,其外表面的征象均不顯著,所以,必須進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)量,結(jié)合外觀檢查,才能迅速而且正確地判斷故障的性質(zhì)和部位。試驗(yàn)檢查的項(xiàng)目和方法如表2-4-20所示。
表2-4-19 絕緣老化的分級(jí)
級(jí)別
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絕緣狀態(tài)
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說(shuō)明
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第一級(jí)
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絕緣彈性良好,色澤新鮮均一
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絕緣良好
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第二級(jí)
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絕緣稍硬,但手按時(shí)無(wú)變形,且不裂不脫落,色澤略暗
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尚可使用
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第三級(jí)
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絕緣已有發(fā)脆,色澤較暗,手按時(shí)有輕微的裂紋,變形不太大
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絕緣不可靠,應(yīng)酌情更換繞組
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第四級(jí)
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絕緣已炭化發(fā)脆,手按時(shí)即脫落或裂開(kāi)
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不能使用
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2-4-20 查找變壓器故障的試驗(yàn)項(xiàng)目和檢查方法
試驗(yàn)項(xiàng)目
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試驗(yàn)結(jié)果
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產(chǎn)生故障的可能原因
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檢查方法
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用2500V絕緣電阻表測(cè)量繞組與繞組間、繞組與地間的絕緣電阻
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絕緣電阻為零
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繞組與繞組之間或繞組對(duì)地之間有擊穿現(xiàn)象
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解體檢查繞組和絕緣
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絕緣電阻值較前一起測(cè)量降低40%以上(溫度換算值)
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絕緣受潮
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將套管與繞組間的引線拆除,單獨(dú)
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繞組間以及每相間的絕緣電阻不相等
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套管可能損壞
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將套管與繞組間的引線拆除,單獨(dú)測(cè)繞組對(duì)油箱或套管對(duì)箱蓋的絕緣電阻
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繞組的直流電阻試驗(yàn)
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分接開(kāi)關(guān)在不同的分接位置時(shí),直流電阻相差很大
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分接開(kāi)關(guān)接觸不良,觸頭有污垢,分接頭與開(kāi)關(guān)的連接有錯(cuò)誤(未經(jīng)拆卸檢修的變壓器不可能發(fā)現(xiàn)這種情況)
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吊出器身,檢查分接開(kāi)關(guān)與分接頭的連接和分接開(kāi)關(guān)的接觸狀態(tài)
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相電阻大于三相平均值的2%~3%
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繞組的出頭和引線的連接焊接不良,接觸不良;匝間有短路;引線與套管間連接不良
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用直流電橋分段測(cè)量比較方便。將三相的每一相分段測(cè)量后,相互進(jìn)行比較,阻值與該段的平均阻值比較相差大的,說(shuō)明存在有缺陷
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空載試驗(yàn)
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空載損耗與電流值非常大
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鐵心螺桿或鐵軛螺桿與鐵心有短路拆除。接地的連接片裝得不正確構(gòu)成短路;匝間短路
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吊出器身,檢查接地及匝間短路處,用1000V絕緣電阻表,測(cè)鐵軛螺桿的絕緣電阻,檢查絕緣情況
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空載損耗非常大
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線間絕緣不良或鐵心短路
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用直流電壓、電流法測(cè)線間絕緣
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空載電流很大
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鐵心接縫裝配不良,硅鋼片不足量
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吊出器身檢修,觀察鐵心接縫及測(cè)量鐵軛截面
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短路試驗(yàn)
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阻抗電壓很大
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各部分接觸不良(如套管與開(kāi)關(guān)等)
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分段測(cè)量直流電阻
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短路損失過(guò)大
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并聯(lián)導(dǎo)線中有斷裂;換位不正確;導(dǎo)線截面較小
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將低壓短路,當(dāng)高壓Y連接時(shí)分別在AB、BC、CA端施壓,進(jìn)行三次短路按,對(duì)每次測(cè)量的結(jié)果加以分析比較;當(dāng)高壓D連接時(shí)應(yīng)分別短接一相
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繞組連接組測(cè)量
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所測(cè)的結(jié)果同要求的連接組不相符(未經(jīng)拆卸檢修的變壓器不可能發(fā)生這種情況)
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某相繞組中有一個(gè)繞組方向反了
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進(jìn)行連接組的逐相測(cè)量,檢查繞組的變壓比
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