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關鍵詞:構成噪音防雷故障
變壓器是一種用于交流電能轉換的電氣設備。它可以把一種交流電壓、交流電流的電能轉換成相同頻率的另一種交流電壓、交流電流的電能。變壓器在電力系統中的主要作用是變換電壓,以利于電能的傳輸。電壓經升壓變壓器升壓后,可以減少線路損耗,提高送電經濟性,達到遠距離送電的目的。電壓經降壓變壓器降壓后,獲得各級用電設備的所需電壓,以滿足用戶使用的需要。
一、變壓器的構成
為了改善散熱條件,大、中容量的電力變壓器的鐵心和繞組浸入盛滿變壓器油的封閉油箱中,各繞組對外線路的聯接由絕緣套管引出。變壓器由器身、油箱、冷卻裝置、保護裝置、出線裝置及調壓裝置等部分組成:器身包括鐵心、繞組、絕緣結構及引線等;油箱包括本體(箱蓋、箱壁和箱底)和一些附件(放油閥門、小車、油樣油門、接地螺栓及銘牌等);冷卻裝置包括散熱器和冷卻器;保護裝置包括儲油柜、油位計、安全氣道、吸濕器、測溫元件、浮油器及氣體繼電器等;出線裝置包括高壓套管、低壓套管等;調壓裝置即分接開關,分為無載調壓和有載調壓裝置。
二、變壓器的噪音極其措施
變壓器在運行中產生的聲音主要是硅鋼片在磁場的作用下產生的磁致伸縮和器身由于電磁力所引起的振動,和冷卻系統風機和風扇產生的噪音。聲音的振動頻率在16Hz~2000 Hz之間可引起人們的聽覺,次聲和超聲都是人們的聽覺所感受不到的。電力變壓器噪聲的傳播是由鐵心到夾件、繞組,同時由鐵心到空氣。為了降低噪聲可以減少鐵心硅鋼片磁致伸縮,降低磁通密度是降低噪聲的有效措施,但降低磁密又會導致鐵心尺寸增大,從而增加鐵心硅鋼片的數量,會造成成本的增加。所以應該把成本控制在一定的范圍內來降低噪聲。也可以在變壓器適當的位置加緩沖件,如在鐵心和低壓繞組間加橡膠適形撐塊,其作用是一面撐緊低壓繞組,一方面起到緩沖作用,使聲音通過緩沖結構而得到衰減。
三、變壓器的防雷
據不完全統計,年平均雷暴日數在35-45的地區,10kV級配電變壓器被雷擊損壞率占其總數的4%-10%。損壞的主要原因是變壓器避雷器裝設不當和接地引下線接線不妥。主要表現為:變壓器高壓側避雷器利用支架作接地引下線;變壓器中性點及高低壓側避雷器分別接地;避雷器未作預防性試驗;低壓側未裝設避雷器;接地引下線截面過小及引線過長等。
四、變壓器故障
根據變壓器運行現場的實際狀態,在發生以下情況變化時:需對變壓器進行故障診斷。正常停電狀態下進行的交接、檢修驗收或預防性試驗中一項或幾項指標超過標準;運行中出現異常而被迫停電進行檢修和試驗;運行中出現其他異常(如出口短路)或發生事故造成停電,但尚未解體(吊心或吊罩)。當出則上述任何一種情況時,往往要迅速進行有關試驗,以確定有無故障情況。
故障判斷的步驟:①判斷變壓器是否存在故障,是隱性故障還是顯性故障。②判斷屬于什么性質的故障,是電性故障還是熱性故障,是固體絕緣故障還是油性故障等。③判斷變壓器故障的狀況,如熱點溫度、故障功率、嚴重程度、發展趨勢以及油中氣體的飽和程度和達到飽和而導致繼電器動作所需的時間等。④提出相應的反事故措施,如能否繼續運行,繼續運行期間的安全技術措施和監視手段或是否需要內部檢查修理等。
由于變壓器故障涉及面較廣,具體類型的劃分方式較多,如從回路劃分主要有電路故障、磁路故障和油路故障。而對變壓器本身影響最嚴重、目前發生機率最高的又是變壓器出口短路故障,同時還存在變壓器放電故障等。
變壓器短路故障主要指變壓器出口短路,以及內部引線或繞組間對地短路、及相與相之間發生的短路而導致的故障。這類故障的案例很多,特別是變壓器低壓出口短路時形成的故障一般要更換繞組,嚴重時可能要更換全部繞組,從而造成十分嚴重的后果和損失,因此,尤應引起足夠的重視。例如:某110kV、31.5MVA變壓器(SFS2E8—31500/110)發生短路事故,重瓦斯保護動作,跳開主變壓器三側開關。返廠吊罩檢查,發現C相高壓繞組失團,C相中壓繞組嚴重變形,并擠歡囚板造成中、低壓繞組短路;C相低壓繞組校燒斷二股;B相低壓、中壓繞組嚴重變形;所有繞組匝問散布很多細小銅珠、銅末;上部鐵芯、變壓器底座有銹跡(事故發生當天有雷雨)。原因:①變壓器繞組松散。②該變壓器撐條不齊且有移位、墊塊有松動位移。③絕緣結構的強度不高。
放電對絕緣有兩種破壞作用:一種是由于放電質點直接轟擊絕緣,使局部絕緣受到破壞并逐步擴大,使絕緣擊穿。另一種是放電產生的熱、臭氧、氧化氯等活性氣體的化學作用,使局部絕緣受到腐蝕,介質損耗增大,最后導致熱擊穿。如某63MvA、220kv變壓器在進行1.5倍電壓局部放電時,有放電聲響,放電量達4000—5000pC。改為匝間1.0倍電壓,線端1.5倍電壓的支撐法時,無放電聲響,放電量也降為1000pC以下。拆升變壓器檢查,發現沿端部絕緣角環有樹枝狀放電痕跡,系絕緣角環材質不良所致。沿固體絕緣表面的局部放電,以電場強度同時有切線和法線分量時最嚴重。原因:局部放電故障可能發生在任何電場集中或絕緣材質不良的部位,如高壓繞組靜電屏出線、高電壓引線、相間圍屏以及繞組匝間等處。
變壓器是在電力系統和電子線路中應用廣泛的電氣設備。在電能的傳輸、分配和使用中,變壓器是關鍵設備,具有極其重要意義,所以在實際工作中要對變壓器予以高度的注意。
參考文獻
【關鍵詞】電力變壓器;狀態檢修
0.引言
變壓器是電力系統中重要的設備,其運行狀況的好壞直接影響系統的安全運行,本文選擇電力變壓器狀態檢修管理的研究作為研究課題,可以提高變壓器的安全性和可用性,對保證電力系統的安全和經濟運行有重要作用,具有重大的經濟效益和社會效益。
1.狀態檢修簡介
設備狀態檢修是根據先進的狀態監視和診斷技術提供的設備狀態信息,判斷設備的異常,預知設備的故障,在故障發生前進行檢修的方式,即根據設備的健康狀態來安排檢修計劃,實施設備檢修。
2.變壓器缺陷特性分析
一般情況下,變壓器的故障或缺陷在新安裝投運期間由于安裝質量方面的問題、設備本身存在的薄弱環節、設計和工藝等方面的缺陷等,在投運開始的一段時間內暴露的問題比較多,而隨著消缺后運行時間的增長近于平緩,運行一定時間后,隨著設備陳舊老化,逐步暴露的缺陷又開始增加,缺陷與時間的關系類似于一條浴盆曲線,如圖1所示。
而經常性的定期檢修使變壓器運行浴盆曲線規律發生變化,可能反而會增加設備發生故障的幾率,如圖2所示,有人認為兩次檢修之間不應發生故障,這種說法完全忽略了檢修本身可能引發變壓器故障的各種原因,如工作人員的責任心、技術水平、工藝質量控制、零配件的特性等等,經驗表明,往往嚴把檢修質量關,變壓器因檢修的故障仍會頻繁發生。因此,需要盡量減少無必要的檢修安排。
3.電力變壓器狀態檢修簡介
變壓器狀態檢修遵循的原則:保證設備的安全運行。總體規劃,分步實施,先行試點,逐步推進。充分運用現有的技術手段,適當配置監測設備。
狀態檢修的核心包括兩個方面,一是維修時機,即維修周期;一是檢修方案,即如何實施維修或進行何種類別的維修。這樣就通過設備狀態評分的高低來指導設備檢修。針對電網的設備絕緣情況,由電氣設備絕緣狀況來決定、指導狀態檢修。
4.變壓器狀態檢修的主要技術內容及需注意問題
狀態檢修技術的內容涉及較多,主要包括復雜大系統可靠性評價、先進的傳感技術、信息采集處理技術、干擾抑制技術、模式識別技術、故障嚴重性分析、壽命估計等領域。
開展狀態檢修需要觀念更新,加強管理,綜合考慮經濟性,考慮技術先進性和成熟性,提高人員素質。
維修策略的更新進步是歷史的必然,且隨著傳感技術、信息技術、計算機技術的發展,過去做不到的方法、技術,如今有了可能,但具體到工作中,不能采取一刀切,要結合工作經驗全面分析哪些策略最有效,既提高了運行可靠性,又獲得了更高的經濟和社會效益。
5.變壓器故障類型及原因
由于變壓器故障涉及面較廣,具體類型的劃分方式較多,如從回路劃分主要有電路故障、磁路故障和油路故障。若從變壓器的主體結構劃分,可分為繞組故障、鐵芯故障、油質故障和附件故障。習慣上對變壓器故障的類型一般是根據常見的故障易發區位劃分,如絕緣故障、鐵芯故障、分接開關故障等。同時還存在變壓器滲漏故障、油流帶電故障、保護誤動作故障等等。所有這些不同類型的故障,有的可能反映的是熱故障,有的可能反映的是電故障,有的可能既反映過熱故障同時又存在放電故障,而變壓器滲漏故障在一般情況下可能不存在熱或電故障的特征。因此,很難以某一范疇規范劃分變壓器故障的類型。
油浸電力變壓器的故障常被分為內部故障和外部故障兩種。內部故障為變壓器油箱內發生的各種故障,其主要類型有:各相繞組之間發生的相間短路、繞組的線匝之間發生的匝間短路、繞組或引出線通過外殼發生的接地故障等。外部故障為變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發生的各種故障,其主要類型有:絕緣套管閃絡或破碎而發生的接地短路,引出線之間發生相間故障等而引起變壓器內部故障或繞組變形等。變壓器的內部故障從性質上一般又分為熱故障和電故障兩大類。熱故障通常為變壓器內部過熱、溫度升高。電故障通常指變壓器內部在高電場強度的作用下,造成絕緣性能下降或劣化的故障。
變壓器故障原因大致可分為以下幾類:
一、選用規格不當。
①變壓器絕緣等級選擇錯誤。
②所選的電壓等級、電壓分接頭不當。
③容量太小。
④所選規格不能滿足環境條件要求(鹽霧、有害氣體、溫度、濕度)。
⑤存在有未預計到的特殊使用條件(例如有脈沖狀異常電壓或短路頻率高等)。
二、安裝不良和保護設備選用不當。
①安裝不良。
②避雷器選用不當。
③保護繼電器、斷路器不完善。
三、異常電壓。
①長期自然老化。
②自然災害或外界物件的影響。
6.變壓器的主要檢測診斷項目
油中溶解氣體的色譜分析、繞組直流電組、繞組絕緣電組、吸收比、極化指數、繞組的介質損耗測量、交流耐壓試驗、測量泄漏電流、紅外熱圖像診斷技術。
7.結束語
【關鍵詞】變壓器;安裝;送電;調試
中圖分類號:TM41 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
隨著我國冶金工業的發展逐漸壯大,冶金系統的超高壓輸電線路的運行電壓也在相應的提高。因此,大容量、高電壓的電力變壓器越來越多,人們對供電的可靠性的要求就會越來越高,對于安裝及送電調試的要求也就越高。
一、安裝電力變壓器的要點
1、安裝前的準備工作和檢查
安裝前的準備工作:首先要熟悉相應的圖紙資料,注意圖紙和產品的技術資料上提出的具體的施工要求,確定相應的施工方案并進行技術底;然后準備搬運吊裝、安裝機具和測試所用器具。
安全性檢查:變壓器不僅要有產品的出廠合格證、隨帶的技術文件;而且還應有產品的出廠試驗記錄、型號規格應和設計相符、備件、完好的附件、干式變壓器的局放試驗PC值等。
主體檢查:變壓器主體從外觀上檢查應無機械損傷和變型,表面油漆光滑平整無損傷。對于檢查油箱應注意其封閉性是否良好,是否會有漏油、滲油等現象,油標處的油面正不正常,充油套管油位是否正常,應無滲油,損傷瓷體。各個人孔、套管孔、散熱器閥處的密封性是否嚴密。通過各方面的檢查來判斷變壓器否是有受潮的可能性。
2、變壓器的就位安裝
所謂變壓器的就位就是用汽車吊直接吊到變壓器室內合適的位置。電力變壓器在就位時,首先應該找準變壓器的安裝方向,確定變壓器相應的就位尺寸,在變壓器在就位以后,需要對其中心位置進行仔細的核對,使電力變壓器的進出方向符合相應的設計要求,然后用止輪器將變壓器牢牢地固定,防止其滑移傾倒。還要注意變壓器方位和距墻尺寸與圖紙是否相符,允許誤差為±25mm,當圖紙沒有標注的時候,應縱向按軌道就位,橫向距墻大于800mm,距門大于1000mm。
3、組裝變壓器附件
大型變壓器的一些部件油和箱主體是分散包裝出廠運輸的,因此,這些部件和油箱主體需要在現場進行組裝。對于大型變壓器的組裝應注意三點:一要檢查清洗、試驗相應的部件,二是要在正確的工藝程序和技術要求下組裝部件,三在組裝完成后要進行必要的測試。
安裝套管:高壓套管是變壓器的高壓引入口,由上下套管、電容式芯子、儲油柜組成。由于套管的外型尺寸大,而且又是瓷制品,因此在運輸、存貯時常常容易受到損傷,開箱時也容易發生意外致其損傷。所以安裝前一定要認真檢查,在安裝的過程中一定要精準施工,以防萬一。
安裝油枕:充氣式油枕是用來避免變壓器中的油和空氣直接作用從而減緩油的老化,應在檢查無損傷后進行安裝。油枕在安裝前要將其清洗干凈;而膠囊式油枕中的膠囊或隔膜式油枕中的隔膜應完整無損,密封良好,呼吸暢通,在充入3kPa的干燥空氣時,應無泄漏現象;檢查清洗完后用吊車將油枕安裝到專用的支架上;再安裝合格的瓦斯繼電器、油位表等;最后進行補油工作。
安裝散熱器:開箱或搬運時一定要小心謹慎,吊裝的時候一定要采取安全的措施來避免發生散熱管觸地、擠壓、磨擦等現象。散熱器在安裝前要沖洗、試驗:先用干燥的空氣進行吹掃,然后充入0.15-0.25MPa的氣壓(或油壓)來進行密封試驗,且散熱器在30分鐘內應無滲漏。散熱器在安裝的時候應該先使用合格的變壓器油沖洗變壓器油箱上的安裝孔處的閥口和法蘭耐油膠圈。管道的閥門開閉應靈活、密封性良好。油泵的轉向要正確無誤而且應無異常噪聲、振動、過熱、密封良好無滲油漏油或進氣等現象。
安裝氣體繼電器:在安裝前應對氣體繼電器進行檢驗鑒定,確保合格。安裝時要確保水平,頂蓋上的箭頭應指向油枕,與連通管的連接應密封良好。
安裝安全氣道:安裝安全氣道前要將其內壁清拭干凈,隔膜要完整無損,玻璃膜片要與法蘭吻合、受力均勻,然后用膠環將其密封好。
安裝呼吸器和溫度計:呼吸器和油枕的連接管應該密封良好,管道暢通,吸濕劑應干燥,電接點動作準確且絕緣良好。溫度計在安裝前要校驗,信號的接點動作一定要準確無誤,接通良好。
試驗前的注油:在施工現場通過油枕給變壓器補充注油。在補充注油時,一定要采取有效的措施,使絕緣油中的空氣盡量排出。注油工作全部完成以后,應保持絕緣油在電力變壓器里靜止610h,再擰開瓦斯繼電器的放氣閥,檢查有無氣體積聚,并加以排放;同時,從變壓器油箱中取出油樣做電氣強度試驗。
二、變壓器安裝應注意的質量問題
1、鐵件除銹不凈、焊渣清理不凈,刷漆不均勻等現象,工人必須加強責任心,做好工序搭接自檢互檢的工作
2、管線故障
3、防地震裝置安裝不牢,應加強對防地震裝置的認識,按照工藝標準進行施工。
4、變壓器套管損壞,瓷套管在變壓器搬運到安裝完畢應加強保護
5、變壓器附件在安裝以后,有滲油現象,附件安裝時,應墊好密封圈,擰緊螺栓,避免漏油。
6、變壓器的中性點,零線及中性點接地線,不分開敷設。
三、變壓器送電調試運行
1、實驗內容
(1)測量出線圈和套管一起的直流電阻值。
(2)檢查變壓器中的所有分接頭的變壓比。
(3)檢查出三相變壓器之間的聯結組標號以及單相變壓器引出線的極性。
(4)測量出線圈同套管總的絕緣電阻值。
(5)對線圈和套管做交流耐壓性試驗。
(6)對油箱中的絕緣油進行相應的試驗。
2、對變壓器送電調試運行之前的檢查
(1)變壓器在送電調試運行之前就應該著力檢查各種交接試驗得單據是否齊全、真實合格;接地線的壓接接觸是否良好;變壓器的一次及二次引線的相位或相色是否正確。
(2)變壓器應進行清理檫試,頂蓋上干凈無雜物,主體和附件完整無損傷不滲油。(3)通風設施在安裝完畢,相應的事故排油設備完好無缺,消防設施齊全完整。
(4)油浸變壓器的油系統油門應拉開,油門指示正確,油位顯示正常。
(5)油浸變壓器的電壓切換位置應該處于正常的電壓檔位。
(6)保護裝置的設定值應符合規定要求,操作和聯動試驗要正常。
3、檢測變壓器的空載運行
變壓器的空載運行的檢測方法主要是通過辨別聲音。變壓器在正常工作時會發出嗡嗡的響聲,而異常時則可能會出現①聲音則比較大且不均勻,此時很可能是外力口的電壓過高;①若聲音較大且嘈雜時,則可能是因為部件有松動;③當有吱吱放電的聲音時,就可能是由于芯部和套管表面有閃絡;④如果出現爆裂聲響,則可能是因為出現了芯部擊穿的現象。
4、變壓器的半負荷調試
經過一定空載的沖擊試驗以后,在空載運行的24~28h后如果確認沒有異常現象時就可附加半負荷進行運行。逐漸投入變壓器負荷,直到半負荷時為止,此時認真觀察變壓器的各保護及測量裝置的投入運行情況,并作定時的檢查,每隔2h記錄一次變壓器的溫升、滲油、冷卻器運行以及一次、二次測電壓和負荷電流變化中的情況。
5、變壓器的滿負荷調試
對變壓器的半負荷通電調試運行,當其符合安全運行的相應規定以后,就可變壓器的滿負荷進行調試運行。變壓器的滿負荷調試運行48h以后再檢查變壓器油位、溫升、滲油、冷卻器運行情況,密切注意變壓器的動向,達到一次、二次測電壓和滿負荷電流的指示正常,然后每隔2h記錄一次。
結語
電力變壓器作為電力系統中的重要電氣設備,它對整個電力系統正常運行有著舉足輕重的作用。因此,在變壓器安裝及送電調試的整個過程當中,一定要做好相應的準備工作,應用科學合理的專業知識進行安裝,進行必要的調試,以確保電力變壓器可以穩定安全的運行,提高設備的應用價值,發揮最大的經濟效益。
參考文獻
[1]唐毅.電力變壓器安裝與保護調試[J].大眾用電,2007(9).
[2]電力變壓器手冊.機械工業出版社,2003,01
【關鍵詞】電力變壓器;繼電保護裝置;故障分析;設計
前言
伴隨著我國電力工業的快速發展,電網的范圍也愈來愈廣泛,電網分布情況也是相當緊密:作為電力系統的主要部件―變壓器也不斷地遭到外界負荷的影響。電力變壓器在正常工作中,有時會突發各種類型的毛病,比如超高壓輸電建設,它的建設根本離不開大型的電力變壓器,一旦變壓器出現了故障,那么就會直接導致整個電力系統無法正常運轉。所以,想要使供電穩定有序,就要控制好電力變壓器繼電保護裝置的功能和作用以及可靠性,并且做出相應的嚴格設置。
1 電力變壓器的故障類型
電力系統運行中,電力變壓器作為重要的設備之一,一旦發生故障則會導致電力系統正常的運行受到影響。通常情況下,變壓器油箱內部和外部是電力變壓器故障易發地區。外部故障通常是由于繞組引出線和絕緣套管發生相間短路或是接地短路所導致的。而內部故障具有較大的危害性,由于短路和線損過程中會有電弧產生,同時油箱內油在受熱情況下會有較多氣體產生,氣體與電弧接觸極易導致爆炸的發生。所以一旦電力變壓器發生故障,則需要繼電保護裝置能夠快速的反應,準確的排除故障,避免危險的發生。
2 電力變壓器繼電保護裝置配置原則
繼電保護裝置在電力系統運行過程中發揮著極其重要的作用,一旦電力系統運行過程出現異常情況或是有故障發生,則斷電保護裝置則會在第一時間內進行動作,將故障部位或是線路進行快速的切斷,確保將故障控制在最小范圍內,減少由于故障而對電力系統運行所帶來的影響。所以加強對繼電保護裝置進行配置是十分必要的,具體配置原則包括以下幾個方面。
2.1 根據變壓器的運行情況來采取保護裝置
對于6.3MV?A及以上的常用工作變壓器和并列運行的變壓器,10MV?A及以上廠備用變壓器和單獨運行的變壓器,以及2MV?A及以上用電流速斷保護靈敏性不滿足要求的變壓器,應裝設差動保護裝置。對高壓側電壓為330kV及以上的變壓器,可裝設雙重差動保護裝置。
2.2 變壓器需要安裝瓦斯保護裝置
變壓器故障時危害最大的即是油箱內部故障,往往是由于匝間短路或是絕緣受到破壞而導致的電弧電阻的接地短路,在這種情況下,故障點則會受到電流和電弧的雙重作用,從而導致變壓器油與其他絕緣材料在相互作用下會有大量的氣體分解出來,而這部分氣體會流向油枕的位置,一旦故障點擴大,則會導致油迅速膨脹,從而對油枕上部帶來強烈的沖擊,在這種情況下,需要對變壓器進行瓦斯保護裝置的安裝。
2.3 采取過電流保護
在對變壓器采取過電流保護時有許多種保護選擇,具體選擇時則需要在外部相間短路引發變壓器過電流采取必要的保護,采取哪種過電流保護作為后備保護,則需要根據變壓器運行情況、容量及靈敏度的不同來進行。
3 電力變壓器繼電保護裝置設計方案
3.1 差動保護設計
變壓器差動保護動作電流設計原則是將變壓器兩側的電流互感器二次側按正常時的“環流接線”,當變壓器正常運行時,差動繼電器中的電流等于兩側電流互感器(CT)的二次電流之差,它近于0,差動繼電器不動作,保護也不會動作。即在電流互感器二次回路端線且變壓器處于最大符合時,差動保護不應動作。由于高性能計算機芯片的出現,在變壓器1套保護裝置中包含主保護、各側全部后備保護的2套主變壓器微機型保護裝置已開發,并得到廣泛應用。因此,為反應電力變壓器引出線、套管及內部短路故障,對高壓側電壓為330kV及以上的變壓器,可裝設雙重差動保護,達到反應變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的縱聯差動保護或電流速斷保護作為主保護,瞬時動作于斷開各側斷路器的目的。雙重差動保護裝置的設計中,當變壓器正常運行或外部故障時,差動繼電器中的電流等于兩側電流互感器的二次電流之差接近于0(實際為由多種原因引起的不平衡電流,由于不平衡電流小,因此接近于0)差動保護不動作,保護也不會動作。當變壓器內部(包括變壓器與電流互感器之間的引線)任何一點故障時,差動繼電器中的電流等于兩側電流互感器的二次電流之和為故障點短路電流,大于繼電器動作電流,繼電器動作,跳變壓器各側斷路器切除故障,同時發動作信號,起到保護作用。
3.2 瓦斯保護
變壓器瓦斯保護的設置可以有效的實現對變壓器油箱內的故障情況進行反應,所以對于0.8MVA及以上的油浸式變壓器則需要進行瓦斯保護裝置的安裝,實現對變壓器的保護,雖然瓦斯保護可以對于油箱內的一切故障都可以有效的反映出來,但卻無法對油箱外部的電路故障進行反應,而且一旦外部干擾因素較嚴重,則瓦斯保護也不能正確的動作,所以為了確保變壓器的安全,則瓦斯保護裝置需要配合其他保護裝置一起來實現對變壓器裝置的保護作用。
3.3 過電流保護設計
過電流保護是變壓器繞組過電流及差動保護和瓦斯保護的后備保護,所以必須進行裝設,其設計時是需要按照變壓器啟動電流按照最大的負荷電流來進行整定,作為一種保護裝置,其主要在各側母線故障時能夠有效的發揮作用。
3.3.1 低壓變壓器過電流保護設計
變壓器低壓側一般采用三相式三卷變壓器,高、中壓側的阻抗保護很可能對壓側短路起不到保護作用,不能滿足作為相鄰元件后備保護的要求,這時可以同時在其高、中壓側均裝設復合電壓閉鎖過流保護及零序方向過電流保護與間隙保護,低壓側裝設復合電壓閉鎖過流保護。
3.3.2 高壓變壓器的保護設計
過電流保護裝置通常可以設置在變壓器低壓側斷路器和高壓側短路器上,這樣可以有效的保證高壓側的過電流保護對低壓側母線規定的靈敏系數的實現。在這種情況下,一旦低壓側母線保護停運或是故障,則過電流保護裝置則會成為低壓側母線的主保護和后備保護。但對于非金屬性短路發生時,由于無法達到要求的靈敏度,而且整定也會延時,在這種情況下,則需要設置反時限過流保護,保護變壓器具有良好的熱穩定性。同時還需要在低壓側或是低壓側的中性線上進行零序電流保護的裝設,動作電流設計不宜超過變壓器額定電流的百分之二十五。
3.3.3 負序過電流保護設計
斷路器在進行合閘時,其三相在合閘的時間上并不是一致的,是分開進行的,這樣就會在電力系統起動時有較大的負序電流產生,負序電流主要是由于起動時大電流、過流過程導致的電流互感器不平衡及相鄰設備相間短路故障所導致的,為了有效的防治這種情況珠發生,則需要利用延時來避開。這就需要在負序過電流保護設計時,要將其動作時間設置大于其相鄰設備的速斷保護動作時間與斷路器的分閘時間之和,當作為相間短路后備保護時,動作時間也在大于相鄰設備及本設備的相間后備保護動作時間。
4 結束語
總而言之,繼電保護裝置運行的可靠性,需要防止拒動和誤動作,由于電力系統中各種電氣設備都是由電氣線路聯系在一起的,任何一個設備出現故障都會對整個系統的運行帶來影響,所以需要準確地對繼電保護裝置進行設置,并對其各項相關定值進行整定,確保其能夠在故障發生的第一時間內準確動作,確保系統運行的安全,確保電廠能夠正常、可靠的運行,為人們提供良好、穩定的電能供應。
參考文獻:
【關鍵詞】電力變壓器;經濟;運行;企業;效率
變壓器的經濟運行,指的是選擇最優、最佳的運行方式,對負載進行調整,從而使變壓器的電能損失降到最低。變壓器的經濟運行不需要投入過多的資金,僅僅只需要加強管理、科學的規劃,便可達到目的。
一、變壓器的損耗與效率
(一)變壓器的損耗
變壓器的損耗有兩種,一種是空載損耗,而另外一種則是負載損耗。一般情況下,很有可能發生兩者綜合性的損耗,也就是指有功功率損耗,以及因為消耗無功功率損耗而導致系統增加的有功功率損耗之和。
(二)變壓器的效率
變壓器的效率也指其輸出的有功功率和輸入的有功功率之比,當負載率不變的時候,變壓器的效率會和空載有功損耗、負載損耗有很大的關系。空載有功損耗、負載損耗越大,變壓器的效率也越高。一般情況下,要提高變壓器的效率,可以選擇空載有功損耗、負載損耗較小的變壓器,這種變壓器具有節能的功效。但是,如果空載有功損耗、負載損耗的值不變,變壓器的效率便和負載率、功率因數有非常大的關系。若是進行了無功補償,變壓器的功率因數沒有任何的變化,那么變壓器的效率便會隨著負載率的變化而變化。也就是說,當變壓器的空載損耗和負載損耗相同的時候,變壓器的效率就會非常的高。
二、變壓器的選擇與經濟運行
(一)獨立變壓器
等到決定和選擇了變壓器以后,空載有功損耗、負載損耗不發生變化,這時變壓器的運行效率就會和負載產生一定的關系。在進行操作的過程當中,僅僅只能靠對負載進行合理的調整,從而達到提高變壓器效率的目的。所以,在選擇變壓器的過程中,必須要選擇根據效率的最高點來進行選擇。
(二)選擇一臺備用電壓器
除了需要一臺實際運用的變壓器,也需要備用的變壓器,從而出現故障的時候能夠及時的替換變壓器。可以按照負載來進行選取,選取的時候也可以考慮不同容量的機器,比如,選擇一臺負載率比較低的變壓器以備用,再另外選擇一臺負載率較高的變壓器來運行。此外,也可以根據損耗量的大小來選擇,損耗量大的變壓器用于以后的替換和備用,而損耗量較小的變壓器則用于當前的運行。
三、變壓器的制造與經濟運行
變壓器的經濟運行不但取決于選擇和使用,同時也取決于制造,制造的水平能夠決定變壓器的效率、負載。分析變壓器的負載,可以分為以下幾種情況,第一是長期處于多半載運行的變壓器,第二種相反,是長期處于少半載運行的變壓器,第三種則是長期處于滿載的變壓器,第四種則是平時負載少,甚至出現空載的變壓器。從目前市場上的變壓器來看,大部分的負載都在50%左右,這樣的產品具有一定的缺陷,損失率很高,而且性能非常的低。所以,在制造電力變壓器的時候,為了提高其性能,可以將負載率的設計分為20%、40%、60%、90%四個等級。通過這樣的方式,購買變壓器的人就可以根據自己的需要自行選擇不同負載的設備了,同時還可以使變壓器節約大量的有功電量、無功電量,最終實現經濟運行的目的。
四、變壓器的更新與經濟運行
另外,變壓器的經濟運行還與更新有很大的關系,很多的用電單位沒有定時進行更新,導致設備產生了很大的磨損,所以浪費了大量的資金。必須定時對變壓器進行更新,才能使設備的損耗降低、效率被提高。需要注意的是,更新變壓器同樣需要一部分資金,因此存在回收年限的問題。但千萬不能等到變壓器發生故障以后再進行更新,更新的最佳時期是變壓器老化,但是還具有一定的利用價值的時候。不同性能,不同價位、不同容量的變壓器,其使用年限和壽命都有所不同,最長不會超過25年。用電單位可以根據不同變壓器的規格、平均壽命來獲取變壓器的折舊費,然后再進行更新。
五、技術管理與經濟運行
技術管理的效果同樣關系到變壓器的經濟運行效果。比如在進行操作的過程當中,已經避免變壓器的電壓太低,因為電壓長期過低,會使得變壓器被損壞。功率因數也是一種很重要的原因,因為功率因數的不同,所引起的無功消耗、有功消耗也會有所不同。綜上所述,功率因素如果被降低了,變壓器的有功損耗、無功損耗就會慢慢的上升,為了使變壓器的無功功率降低,要提高其功率因數。最后還有變壓器的溫度,設備運行時間一長,溫度就會升高,而且長期處于高溫的狀態當中,會使變壓器的負載慢慢降低,同時還會損壞變壓器。為了防止這樣的現象發生,可以采取措施給變壓器進行降溫,或者安裝一個散熱器,從而避免變壓器長期處于高溫狀態當中。
六、進行記錄和管理
在平時,用電的單位和企業要對變壓器的參數進行統計和記錄,分析其負荷情況,最后存入變壓器的檔案庫當中。另外,必須要擁有關于變壓器的齊全的資料,這些資料來自于廠家,包括了技術參數、電壓、容量、設備型號等等,以便有案可查,有據可依。需要注意的是,變壓器的經濟運行必須在保證供電質量、安全運行的基礎上進行,否則就會引發其他的問題,甚至還會帶來經濟損失。
七、總結與體會
電壓器是電力系統電壓變換的重要設備,目前被廣泛的應用在輸電、配電領域。同時,變壓器的經濟運行也是由負荷大小、功率大小、無功耗損等因素決定的。只有實現了變壓器的經濟運行,才能節約資金和資源,并且同時實現社會效益和經濟效益。
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