如何讓你的變壓器更耐用
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變壓器
來源：本站作者：admin 日期：2019-11-04 05:23:53 瀏覽：350
1. 降低溫度可以延長變壓器的使用壽命
變壓器的使用壽命是指變壓器在額定電壓和額定負載下能長期正常工作的時間。制造變壓器有兩種材料:金屬材料和絕緣材料。
金屬材料一般能承受高溫而不損壞，但絕緣材料在溫度超過一定值后會迅速老化損壞，因此溫度是影響變壓器使用壽命的主要因素之一。從某種意義上說，變壓器的壽命就是絕緣材料的壽命。
絕緣材料在電場和高溫的長期作用下，逐漸失去原有的機械性能和絕緣性能，這就是老化。老化的速度取決于下列因素:
(1)保溫溫度。
(2)絕緣材料含水率。
(3)油浸變壓器還應考慮油中的溶解氧。
以上三個因素決定了變壓器的使用壽命。實踐和研究表明，如果繞組能連續(xù)保持95℃，變壓器的使用壽命可達20年。
根據(jù)溫度與使用壽命的關系，還可以得出8℃的規(guī)律:根據(jù)上述溫度下的使用壽命，繞組溫度升高8℃，變壓器的使用壽命縮短1 / 2。
我國電力變壓器大多采用油紙絕緣，即a類絕緣。a類絕緣變壓器正常運行時，環(huán)境空氣溫度為40℃時，變壓器繞組的極限工作溫度為105℃。
實踐和研究表明，如果繞組能連續(xù)保持95℃，變壓器的使用壽命可保證20年。
根據(jù)相關數(shù)據(jù)和實踐證明:
變壓器絕緣工作溫度為95℃時，其使用壽命為20年。
變壓器絕緣工作溫度105℃，變壓器使用壽命7年。
當變壓器絕緣工作溫度為120℃時，變壓器的使用壽命為2年。
在一定電壓的前提下，變壓器內部絕緣溫度主要與負載電流有關，即負載電流大，絕緣溫度高，相反，負載電流小，絕緣溫度低。
夏季變壓器在超載或額定負荷下運行時，內部絕緣將在高溫下運行，從而加速了變壓器的壽命損失。
冬季變壓器在輕負荷或額定負荷下運行，其內部絕緣在低溫下運行，可減少變壓器壽命損失。因此，為了在不影響變壓器正常使用壽命的情況下，充分利用變壓器全年的負荷能力，可以適當調整月負荷。
2. 注意過壓，加速變壓器老化
例如，條例規(guī)定，變壓器在運行時的電壓不得超過額定電壓的5%。過高的電壓會增加變壓器鐵芯的勵磁電流，有時會使鐵芯飽和，產(chǎn)生諧波磁通，從而增加鐵芯的損耗，使鐵芯過熱。
過高的電壓會加速變壓器的老化，縮短變壓器的使用壽命，所以變壓器的電壓不能過高。
絕緣材料老化到一定程度，在運行振動和電力的作用下，絕緣材料會發(fā)生斷裂，容易引起電氣擊穿，導致變壓器的使用壽命下降。
3.調整變壓器負載，使變壓器達到理想的使用壽命
在一定電壓的前提下，變壓器內部絕緣溫度主要與負載電流有關，即負載電流大，絕緣溫度高，反之，負載電流小，絕緣溫度低。
夏季變壓器在超載或額定負荷下運行時，內部絕緣將在高溫下運行，從而加速了變壓器的壽命損失。
冬季變壓器在輕負荷或額定負荷下運行，其內部絕緣在低溫下運行，可減少變壓器壽命損失。因此，為了在不影響變壓器正常使用壽命的情況下，充分利用變壓器全年的負荷能力，可以適當調整月負荷。
4. 良好的維護將有助于變壓器獲得最大的使用壽命
眾所周知，在變壓器發(fā)生事故的情況下，不僅修理和停機的成本是巨大的，而且需要6到12個月的時間來倒帶或重建一個大型電力變壓器。因此，一個良好的維護系統(tǒng)將有助于變壓器獲得最大的使用壽命。
5. 良好維護制度的三個關鍵點
1)安裝與操作
確保負載在變壓器設計允許的范圍內。有必要對油冷式變壓器的油溫進行監(jiān)測。
B.變壓器的安裝地點應符合其設計和施工標準。如果放置在室外，請確認變壓器適合戶外使用。
保護變壓器免受雷擊和外部損壞。
2)油品檢驗
變壓器油的介電強度隨含水量的增加而急劇下降。油的介電強度可降低其含水量的千分之一左右。除小型配電變壓器外，所有變壓器的油樣應經(jīng)常進行擊穿試驗，以確保通過過濾正確地檢測和去除水分。
對石油中的斷層氣進行分析。利用變壓器油中8種故障氣體在線監(jiān)測儀，對變壓器油中溶解氣體含量隨故障的發(fā)展進行連續(xù)監(jiān)測。通過分析天然氣的類型和含量，可以確定斷層的類型。
每年都要對油的物理性質進行測試，以確定其絕緣性能，包括介電擊穿強度、酸度、界面張力等。
3)定期維護
保持瓷套和絕緣子的清潔。
B.在油冷卻系統(tǒng)中，檢查散熱器是否有泄漏、銹跡、污垢積聚和任何限制油液自由流動的機械損傷。
確保電氣連接緊密可靠。
定期檢查分接開關。并檢查接觸緊固、燒傷、疤痕、旋轉靈活性和接觸定位。
F.變壓器線圈、套管和避雷器應每三年進行一次介電損耗測試。
每年檢查避雷器接地情況。引子應該盡可能短。測試接地電阻應在干燥的季節(jié),和它的價值不得超過5Ω。
H.最關鍵變壓器應考慮在線檢測系統(tǒng)。目前市場上有多種在線檢測系統(tǒng)。供應商組裝不同的探測器和傳感器，與數(shù)據(jù)采集設備連接，并通過調制解調器提供遠程通信功能。
6. 提高農(nóng)村配電變壓器的使用壽命
大部分農(nóng)村配電變壓器安裝在戶外。天氣、溫度、濕度和負荷的變化將直接影響變壓器的正常運行和使用壽命。因此，有必要加強對變電站區(qū)域配電變壓器運行的監(jiān)控，隨時控制情況，有效地進行日常維護。
1)投入運行前做好試驗工作
①打開和關閉開關與負荷三次,和不要移動它的錯誤。
②使用test按鈕來測試三次,和行動是正確的。
③進行三次測試電阻接地測試,并正確地操作。
2)合理配置高低壓熔斷器
①變壓器容量在100 kva以上的應當配備(1.5 - -2.0)保險絲額定電流。
②與容量小于100 kva變壓器應當配備(2.0 - -3.0)保險絲額定電流。
③保險絲在低壓端應根據(jù)額定電流略高。
3)未經(jīng)允許，請勿調整分接開關
由于冬季和夏季電力負荷的巨大差異，電壓變化很大。因此，一些農(nóng)村和企業(yè)的電工沒有經(jīng)過電力維修檢測部門的檢測和調整，就調整了分接開關，導致配電變壓器的分接開關錯位，接觸不良而燒毀。
10kV配電變壓器低壓側電壓誤差應在+ 7% ~ - 10%范圍內。一般不允許調節(jié)分接開關。調校分接開關時，應由維修技術員進行測試、調整和調整。
4)避免在配電變壓器上安裝低壓計量箱
安裝在配電變壓器變電所區(qū)域的低壓計量箱應逐步拆除，盡量在室內安裝更換。由于長期運行,計量的玻璃盒子損壞或配電變壓器的低壓樁頭受損,不能及時更換,導致配電變壓器的損壞由于燃燒的電能計由于雨水和其他原因。
5)監(jiān)控負載電流
變壓器投入運行后，特別是在滿載和過載的情況下，應加強對負載電流的監(jiān)測。如果配電箱裝有電流表，則可直接觀察。如果沒有電流表，可以用鉗形電流表測量。檢查三相電流是否平衡，是否超過額定電流。
超過時，應換算超載百分數(shù)，并按超載百分數(shù)確定允許的超載運行時間(詳見《變壓器運行規(guī)程》)。如果長期超負荷運行會影響變壓器的使用壽命，增加變壓器的損耗，可以考慮并聯(lián)運行時安裝另一臺相同型號、相同容量的變壓器。
盡量調節(jié)三相負載電流的平衡。如果三相流的區(qū)別是非常大的,三相電壓不平衡,這將導致中性點位移,使中性線生活,和剩余電流動作保護器不會投入運營,這將導致電動汽車和家用電器的住房,和對人身安全構成威脅。
同時,如果三相電壓不平衡,三相負載電流將產(chǎn)生零序電流分量,這將產(chǎn)生零序磁通在變壓器的核心,和零序電壓將生成的二次側,不僅中性點位移在負載端,而且零序磁通將產(chǎn)生巨大的鐵損失,使溫度上升,減少變壓器的效率和使用壽命。
因此，本規(guī)定規(guī)定配電變壓器的中性電流不得超過低壓側額定電流的25%。利用鉗形電流表測量各配電變壓器在用電高峰期的負荷，合理調整負荷，避免三相配電變壓器不平衡運行。
6)監(jiān)控變壓器溫度
在變壓器的運行中，特別是在滿載和過載運行時，應密切監(jiān)測變壓器的溫度。變壓器的溫度一般反映在變壓器的上油溫度上，與環(huán)境溫度和超載運行時間密切相關。
變壓器的溫度直接關系到變壓器的使用壽命。根據(jù)規(guī)定，上油溫度不允許超過95℃，不允許頻繁操作超過85℃。由于溫度增加了85℃，氧化速率增加了一倍。
因此，變壓器在高溫下長期運行，會加速油品的劣化，導致絕緣降低，變壓器損壞。變壓器長時間超過額定值運行，使用壽命減半。
因此，在變壓器運行過程中，特別是在環(huán)境溫度高、滿載或過載時，應密切監(jiān)測溫度，必要時應采取減載或吹氣等措施強制冷卻。
當實際負荷超過變壓器額定容量時，應考慮更換大容量配電變壓器或并聯(lián)相同型號和容量的變壓器。當負荷不高、環(huán)境溫度不高時，變壓器溫度過高且持續(xù)升高，說明內部有短路故障，應立即停止運行和維護。
7. 監(jiān)測油位變化
變壓器油位與工作溫度和環(huán)境溫度有關。工作溫度與負載有關。
變壓器油位一般在- 30 ~ 30℃范圍內變化。當油位上升至指示的最高位置以上，并在相同的負荷和環(huán)境溫度下繼續(xù)上升時。
同時，變壓器的聲音異常，三相電流和電壓不平衡，說明變壓器存在局部短路故障。此時應停止操作，檢查升降中心，排除故障后才能開始操作。
8. 監(jiān)測變壓器的聲音
聲音是反映變壓器正常運行的主要性能之一。隨著負載和輸入電壓的增加，變壓器工作時的聲音也會增大。與之前的操作比較。如果在相同的條件下聲音增大，觀察三相負載電流和電壓是否平衡增大，油位和油溫是否增大。
當油溫、油位變化不大且不穩(wěn)定時，三相電流增大且相對平衡，三相電壓平衡且略有下降，說明是負荷增大引起的。
如果三相電流相對平衡，略有減小，則三相電壓明顯增大，遠遠超過額定值，說明系統(tǒng)電壓過高。如果聲音響亮或小,兩階段電流增加和兩階段電壓下降同時大聲的聲音時,時間是不確定的,這意味著有一個單相大負荷間歇啟動二次側,如電焊機、等,以查明情況,抓住它。
如果聲音異常大，三相負載電流和電壓極不平衡并繼續(xù)運行，可能是低壓線路間接短路或開路后接地造成的。
在這種情況下，可以斷開主負載開關進行識別。如果主開關變壓器的聲音正常，說明低壓線路有故障。如果斷開負荷開關的聲音不變，且第一相電壓較低，則說明變壓器一次側或二次側繞組部分短路。
如果一個相位的電壓接近于零，說明一次側缺相，檢查高壓側的跌落熔斷器的相位是否熔斷或接觸不良。如果保險絲正常，系統(tǒng)供電線路正常，則可能是變壓器一次側或二次側與繞組的連接燒壞。它可以被萬用表的歐姆塊檢測到。確認是內部故障后，再進行吊裝中心的處理。
9. 監(jiān)測配電變壓器在惡劣天氣中的運行情況
露天安裝的變壓器，在惡劣天氣下，會出現(xiàn)平時不易發(fā)現(xiàn)的問題。觀察一次側和二次側引線是否松動、放電;關節(jié)是否因松動而發(fā)熱;絕緣套管、避雷器是否有裂縫;見水后是否引弧閃絡;高低壓線路及變壓器架上是否有雜物。當問題嚴重影響運行時，應及時切斷電源。
冬季油位下降，油位指示器無指示時，應及時將油加到油位線上。每年雷雨季節(jié)前，應將各配電變壓器上的避雷器送到檢修試驗部門檢查，試驗合格后及時安裝。
10. 定期檢查配電變壓器的地線和接地電阻
配電變壓器的接地是將避雷器、變壓器外殼和中性線連接在一起。也就是說，將工作接地、保護接地和防雷接地連接在一起。
如果連接點接觸不良，地線斷裂或接地電阻過大，地面將失去其功能，這將對設備和人員的安全構成威脅。剩余電流動作保護器也失去了作用，對用戶的生命財產(chǎn)構成了威脅。因此，有必要定期檢查地線的連接，并對接地體進行檢測。
定期清理配電變壓器套管表面的污垢:檢查套管是否有閃絡痕跡，接地是否良好，接地用的導線是否斷線、脫焊、斷線。
使用高阻表檢測接地電阻不得大于4Ω。如果電阻過大，則加接地極。如果接地點的土壤電阻率過大，可在接地體周圍加減阻劑，以減少接地電阻。
