變壓器套管是什么呢?其實,變壓器套管就是將變壓器內(nèi)部高、低壓引線引到油箱外部的絕緣套管,不但作為引線對地絕緣,而且擔負著固定引線的作用,變壓器套管是變壓器載流元件之一,在變壓器運行中,長期通過負載電流,當變壓器外部發(fā)生短路時通過短路電流。
套管需有不同的電壓和電流等級,外絕緣大多是瓷套。套管有純瓷套管、充油套管、充氣套管、電容式套管等不同形式。而電容式套管是以電容芯子為主絕緣的套管,有膠紙電容式和油紙電容式套管兩種,下文將對變壓器套管的故障進行分析,并提出檢修措施及注意事項。
一、變壓器套管的故障
1.繞組的主絕緣和匝間絕緣故障
變壓器繞組的主絕緣和匝間絕緣是容易發(fā)生故障的部位。其主要原因是:由于長期過負荷運行,或散熱條件差,或使用年限長,使變壓器繞組絕緣老化脆裂,抗電強度大大降低;變壓器多次受短路沖擊,使繞組受力變形,隱藏著絕緣缺陷,一旦遇有電壓波動就有可能將絕緣擊穿;變壓器油中進水,使絕緣強度大大降低而不能承受允許的電壓,造成絕緣擊穿;在高壓繞組加強段處或低壓繞組部位,因統(tǒng)包絕緣膨脹,使油道阻塞,影響散熱,使繞組絕緣由于過熱而老化,發(fā)生擊穿短路;由于防雷設施不完善,在大氣過電壓作用下,發(fā)生絕緣擊穿。
2.引線絕緣故障
變壓器引線通過變壓器套管內(nèi)腔引出與外部電路相連,引線是靠套管支撐和絕緣的。由于套管上端帽罩(將軍帽)封閉不嚴而進水,引線主絕緣受潮而擊穿,或變壓器嚴重缺油使油箱內(nèi)引線暴露在空氣中,造成內(nèi)部閃絡,都會在引線處發(fā)生故障。
3.鐵芯絕緣故障
變壓器鐵芯由硅鋼片疊裝而成,硅鋼片之間有絕緣漆膜。由于硅鋼片緊固不好,使漆膜破壞產(chǎn)生渦流而發(fā)生局部過熱。同理,夾緊鐵芯的穿芯螺絲、壓鐵等部件,若絕緣破壞,也會發(fā)生過熱現(xiàn)象。此外,若變壓器內(nèi)殘留有鐵屑或焊渣,使鐵芯兩點或多點接地,都會造成鐵芯故障。
4.變壓器套管閃絡和爆炸
變壓器高壓側(cè)(110kV及以上)一般使用電容套管,由于瓷質(zhì)不良故而有沙眼或裂紋;電容芯子制造上有缺陷,內(nèi)部有游離放電;套管密封不好,有漏油現(xiàn)象;套管積垢嚴重等,都可能發(fā)生閃絡和爆炸。
5.分接開關故障
變壓器分接開關是變壓器常見故障部位之一。分接開關分無載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種,常見故障的原因是:
1)無載分接開關:由于長時間靠壓力接觸,會出現(xiàn)彈簧壓力不足,滾輪壓力不均,使分接開關連接部分的有效接觸面積減小,以及連接處接觸部分鍍銀磨損脫落,引起分接開關在運行中發(fā)熱損壞;分接開關接觸不良,引出線連接和焊接不良,經(jīng)受不住短路電流的沖擊而造成分接開關被短路電流燒壞而發(fā)生故障;由于管理不善,調(diào)亂了分接頭或工作大意造成分接開關事故。
2)有載分接開關:帶有載分接開關的變壓器,分接開關的油箱與變壓器油箱一般是互不相通的。若分接開關油箱發(fā)生嚴重缺油,則分接開關在切換中會發(fā)生短路故障,使分接開關燒壞。
在套管大修中,抽真空殘留,使屏間殘存空氣,運行后在高電場作用下,發(fā)生局部放電,甚至導致絕緣層擊穿,造成事故。
二、變壓器套管故障的處理措施
根據(jù)以上的故障分析,總結(jié)出一些處理措施;
1.針對套管油樣不合格、含乙炔氣等缺陷。采取的措施是:對套管要進行嚴格檢驗,各種試驗合格后方可投入運行,避免人為因素引起故障。
2.針對套管密封不良,有進水或滲漏油現(xiàn)象。采取的措施是:通過更換質(zhì)量好膠墊保持密封,擰緊緊固螺栓,使套管無滲漏。
3.針對套管本身結(jié)構(gòu)不合理而引起頭部過熱等缺陷。具體措施可采用變銅鋁過渡為銀銅接觸,從而減小氧化作用。
4.在拆、接、引過程中,要注意檢查各部位是否聯(lián)結(jié)良好,接觸面應打磨后涂上導電膏,減小其接觸電阻。從而杜絕其過熱現(xiàn)象。
通過以上對油紙電容式套管故障分析及一些處理措施,大致可以發(fā)現(xiàn)形成缺陷有兩個途徑:一是套管本身設計存在薄弱環(huán)節(jié);二是人為因素,是安裝、檢修人員在作業(yè)中造成的。
三、變壓器套管應用中應注意
在分析套管常見故障主要原因后,我認為套管在運輸、安裝、檢修維護等方面應注意以下問題:
1.在起吊﹑臥放﹑運輸過程中, 套管起吊速度應緩慢,避免碰撞其它物體;直立起吊安裝時,應使用法蘭盤上的吊耳,并用麻繩綁扎套管上部,以防傾倒;注意不可起吊套管瓷裙,以防鋼絲繩與瓷套相碰損壞;豎起套管時,應避免任何部位落地;套管臥放及運輸時,應放在專用的箱內(nèi)。安裝法蘭處應有兩個支撐點,上端無瓷裙部位設支撐點,尾部也要設支撐點,并用軟物將支撐點墊好。套管在箱中應固定,以免運輸中竄動損傷。
2.在套管大修的裝配中應特別注意以下幾點:防止受潮。裝配中除要有清潔干燥的條件以外,很好能在40-50℃溫度下進行組裝。因為電容芯子溫度高出環(huán)境溫度溫度10-15℃時能減少受潮的影響,所以很好在組裝前將套管的零部件和電容芯子加熱到70-80℃,保持3-4h,以便排除表面潮氣,盡可能在溫度尚未降低時裝配完;套管頂部的密封。套管頂部的密封可分為套管本身的密封和穿纜引線的密封。現(xiàn)在大多數(shù)變電站的主變壓器的儲油柜頂裝有彈性波紋板,它與壓緊彈簧共同對由溫度變化起調(diào)節(jié)作用。在組裝彈性波紋板時,導管上的正、反壓緊螺母之間的密封環(huán)與儲油柜上的密封墊一定要配合妥當,防止波紋板拉裂,以達到密封的效果。套管引線是穿纜式結(jié)構(gòu),如果頂部接線板、導電頭之間密封不嚴密,雨水會沿套管頂部接線板、導電頭及電纜線順導管滲入變壓器內(nèi)部。水分進入變壓器引線根部,將會導致受潮擊穿,造成停電。
3.檢修維護人員應注意以下問題: 試驗人員拆接末屏小套管引線時,應防止導桿轉(zhuǎn)動或擰斷接地引線,試驗后應恢復原狀。根據(jù)我的工作經(jīng)驗,試驗結(jié)束后可用萬用表來測量末屏是否接地,這是檢查末屏接地拆除后是否已經(jīng)恢復的一種比較可靠的辦法;取油樣人員工作結(jié)后,應擰緊采樣閥;拆接引線人員,上下套管時應注意防止套管破損;檢修人員應觀察套管油位并及時補油。
另外,檢修維護人員應熟悉套管的技術(shù)要求。首先要熟悉套管的技術(shù)性能,如套管出廠時的主要試驗項目有介損測量、局部放電測量、工頻耐壓試驗、密封性試驗、以及外觀和尺寸檢測等。其次要熟悉套管的使用條件,如套管安裝的周圍環(huán)境溫度為-40~+40℃,在變壓器上的安裝角度與其垂直軸線之間不超過30°等。檢修維護人員還應當做到:利用一切停電的機會認真檢查套管,及時消缺,排除隱患;嚴把質(zhì)量關,所購檢修維護材料均經(jīng)有關方面驗收認可;不斷提高自己的專業(yè)技術(shù)水平,確保檢修質(zhì)量。
文章內(nèi)容來源于網(wǎng)絡,如有問題請和我聯(lián)系刪除!
公司地址:沈陽市鐵西區(qū)重工北街50甲15號2門
公司電話:13190052000、024-86372485
公司郵箱:2323773957@qq.com
銷售電話:13504005938、024-86371777