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變壓器的異常響聲及其產生的故障原因

電纜頭是電纜絕緣薄弱點,當電維頭制作王藝質量不符標準,其內部就不可避免地存在有缺陷氣隙氣祗雜質,其缺陷將導致電場分布不均勻,潛伏的隱患就會在抖后運行中體現出來當缺陷反復受到過電壓沖擊,在場強達到定值抖上,就會在其絕緣上形成樹枝化放電燈對枝那樣的細微通道和放電痕跡而劣化,發生局部放電這種局放在經過長期的累積效應洽使劣化通道逐漸擴大準絕緣性能下降并形成貫穿性通道,導致事故發生通過解剖擊穿電纜,就可發現溝狀放電通路痕跡及些空孔灼解氣體,即樹枝化放電劣化的結果1縱觀各種電纜事故原因,主要由下幾個方面引起電纜頭制作工藝不精,在制作過程中,使電維頭出現氣泡水分、雜質等缺陷,導致局放而引起擊穿,主要體現在:剝離半導體時,損壞內絕緣或絕緣表面有微粒、灰塵等雜質。   電纜頭密封不良,使絕緣內部有水份、潮氣,導致絕緣受潮電纜接頭工藝不標準,密封不規范,造成接化制作環境濕度、潮氣偏大,引起制作部位電繩頭絕緣整體性受潮。電纜施工過程中,使電纜本體受損。   彎曲過度,損壞內絕緣或導致絕緣內部氣隙產生車輛振動等機械作用外力,使電纜變形,形成不均勻電場接線等接法,導致接地線形成環流或斷裂,主要表現在:接地線截面較小、未焊接,導致接地線斷裂單芯電纜接地,有兩點或多點接地現象此將導致在接地線上形成電流回路,長時間的熱效應而破壞絕緣2安裝及主要工藝要求屯、,絕緣表面應徹底巧磨和清潔,防止雜質顆粒遺留在絕緣止線斷裂制溫度和距離,并要緩慢均勻收縮,不得直接使用噴燈,避免直接損傷絕緣在爬抖上濕度在7肪下獨接地,且其截面不小于25地,且必須是受電端,三芯電纜要兩端接化變壓器的異常響聲及其產生的故障原因有很重而且沉悶的胗嘴響聲時,可能是變壓器負荷較大或滿載、過載運行,由于電流大,鐵必磁通密度加,引起鐵私桂鋼片振動力增強,發出比平時較較粗的響聲;有哇哇的響聲時,可能是有電弧爐等整流設備負怡山東省煙水縣電為設備廠270荷投入,因高次諧波作用,使變壓器瞬間發生哇哇的聲音;有尖細的哼哼響聲或尖細的嘴嘴響聲時,可能是系統中發生了鐵磁諧振現象,也可能是系統中或變壓器內部發生了相斷線故障或單相接地故障;咬或劈哺的響聲時舟能是內部有放電故障,如鐵如接觸不良,分接開關接觸不良,引接線對殼放聲音發生在變壓器外部,可能是瓷套管表面污穢比較嚴重或大霧,下雨等天氣,瓷質電暈放電發出的響聲夜間可見藍色小火花當空截投變壓器時,內有賄的聲響聲,若響聲發生在變壓器外部,可能是變壓器外殼接地螺釘接觸不良,或油箱上罩與底盤聯結不良,也可能是引線對外殼放電,或瓷打火等引起部同時發出大的嗔嘴和特別大的其它振動雜聲時,可能是系統發生了短巧佳峰化海張軍山東省平度電業局電力電纜擊穿機理及常見故障原因電站接化紅偉裝置的事故分析江西省鷹潭市水利電力局33500U團湖電站系水庫項后式電站,建于1987年,次年竣工發電電站裝機y250kW,兩臺主變容量為31化¥單獨與高壓并網1事故現象團湖電站在雷雨季節多次發生因過電壓而造成發電機繞租絕緣擊穿、二次線短路燒毀等事故。據統計,號發電機繞組絕緣擊穿次,二號發電機繞組絕緣擊穿H次控制及保護屏二次線路擊穿并引起短路使整個二次回路燒廢兩次鋪設接地網裝置的區域內水田耕中幾次觸電擊倒并電死水牛頭,導致遇雷雨就無法正常發電運任2事故分析分析上述的事故原因,初步認為是雷電過電壓或相電壓不平衡造成的因接地裝置是地下隱蔽工程,難抖查尋事故隱患,但通過對其施王記錄及接地電阻的測試分析,發現接地裝置存在下列問題接地電阻不合規范要求兩變壓器均為單獨接地網,用接地搖表測試,兩接地網接地電阻均超過301于規范允許值接地裝置的主干線與設備接地引下線截面配置不合理接地引下線的截面遠小于主干線,且都是用裸鉛線直接引至地下與接地裝置干線連接天長日久,由于±壤腐蝕,使連接點接觸不良當變壓器高壓側遭雷擊時,避雷器放電,雷電流無法迅速泄入大化其殘壓作用在中性點上,形成反擊電壓使變壓器高壓絕緣擊穿或經低壓側竄入低壓配、發電設備,造成事故巧變壓器的接地裝置埋設在距變壓器50遠的水田里,引線長,設計中重點考慮接觸電勢和跨步電壓,而忽視了接地網對變壓器及其它設備的電位均衡問題接地網存在的電位差加上引線長、接地電阻大,對電站二次設備造成重大事故隱患。   3改進措施在兩接地網之間鋪設均壓帶,并加設14根接地極,在地下將兩接地網連通,形成交叉方孔接地網絡。并將作避雷針接地線用的;根線型接地體與接地網連接起來改進接地引下線改變原裸鉛線埋入地下與主干線連接為主干線伸出地面與引下線連接,引下線截面改用兩倍于主干線的截面,抖滿足短路電流熱穩定要求發電化變壓器的中性點,避雷器底應引下線及其他設備的每接地單元,均用單獨的接地線與接地體或接地主干線連接。   通過上述改進后,經測試,接地電阻下降至規范要求抖內,經兩年多運行,未發生類似抖前的事故現象,事故隱患得抖消除路故障,變壓器通過大量的非周期電流,使磁通密度過分大,鐵必嚴重飽和,磁通崎變為非正弦波,從而使變壓器整個箱體受強大的電動力影響而振魂當變壓器內部音時,如。鏈鏈和。呼呼的響聲可能是由夾鐵私的螺釘松動引起的當變壓器內部有。咕嗜咕嗜,像鍋中水開了似的聲音,可能有面間短路故障;乃當變壓器外部有。沙沙的聲音,其聲音連續不斷時,可能是由套管連接的鋼拉鉛絞線受變壓器油箱振動而引起化如聲音為斷續的,則可能是變壓器外殼與其它物體撞擊引起的,如變壓器上裝置的控制電纜或軟管線與變壓器外殼散熱器撞擊等當變壓器外部有當或巧的聲音,并連續或斷續發生,可能是由變壓器油箱上的某些附件松動或風扇電機摩擦等原因引起。

05-04

2023

變壓器放電性故障分析

前言表面的油隙中,繼而發展到圍屏上,因此造成第讓變3號變壓器冷卻方式:強油風冷,油重;二油隙放電,或沿圍屏表面夾層緩慢的滑閃放20.31,19年投入系統運行,迄今達20多年。電,結果形成樹枝狀的碳化溝道。   這臺變壓器從19抬年到1997年曾多次發由于長墊塊及撐條等部件棱角;1及各線段生過熱性故障、放電性故障,上層油溫高達撕繞制時凸凹不平,緊靠繞組第油隙中的電場將9仁,放電嚴重時,在緊靠線圈的紙板上有發生疇變,使導線棱角處的場強升高。因絕緣中較大面積的樹枝狀放電碳化通道。作過次吊存在雜質和氣泡,在工作場強下,產生低強度的罩處理二次更換圍屏。起始放電,使油分解產生氣泡,而氣泡的放電場、存在港伏性故障的原因及處理方法強低于油,隨著氣泡的增多,在油屏障中形成在變壓器內部結構中某些部位設計、布置氣泡小橋,放電發展至圍屏,后使圍屏表面或不夠合理。夾層出現許多帶有分叉的碳化溝道。   在現場吊罩檢查時發現,緊靠線圈的紙板有改善高電場區內的電場分布,將該區域內所燒傷鼓泡現象并附著游離碳。在線圈中部的引有墊塊的棱角磨成~定的圓角。這樣既能使紙出線、墊塊上也有放電痕跡,紙板放電處形成溝板接觸處電場的崎變捏度得レッ緩解,又可免受裝道,這些樹枝放電溝道是在首端線段的導線棱角配時的機械損耗。另外,更換密度大、強度高、不邊緣處形成的,經由長墊塊發展到紙板上,繼而易老化的優質圍屏,可延長其使用壽命。   蔓延成較大面積的樹枝狀放電碳化通道。2.冷卻系統的異常,加劇了放電故障程度該變壓器為蘭相自藉薄絕緣變壓器,高壓繞1985年發現變壓器上層油溫偏高,原因是組絕緣厚度為1.6胃,鐵芯窗口面積過小,篼壓部分散熱器風道縫隙被雜物堵塞,影響正常散引線部位場強過;離。繞組首端長墊塊位置和形熱,19年的段時間里,變壓器在上層袖溫達狀不合適,制造工藝粗,尖角處場強過篼,造成到80901:的情況下運行。19年10月20日局部圍屏放電,終發展為圍屏樹枝狀碳化溝在運行中用高壓水槍沖洗散熱器,解決堵塞問道。變壓器的絕緣結構為液體和固體絕緣材料題,才使油溫降到60t:レリ下。   組成,由于油的抗電強度般是油浸紙的1/4強油人、圍屏紙板下部附近有較密集的樹1/3,所在組合絕緣中的局部放電也總是在袖枝狀放電痕跡。這是因為潛油系軸承磨損,轉子間隙中發生的。放電部位首先在導線棱角絕緣偏屯、造成轉子與定子摩擦。由于存在電場效應,58金屬微粒將在場強篼的部位集中,形成放電。   夏季運行溫度偏高,需要啟動多組潛油累強油循環。由于油道設計不合理,油道不暢,甚至局部油流成霧狀循環,造成油流帶電和氣體溢出,發展為局部放電沿面閃絡。經過兩次大修,將潛油栗全部更換為低轉速大流量的鋼板累。   3.變壓器密封不好,潮氣進人,加劇了放電程度吊芯發現,上鐵芯靠近斯繼電器處油箱底部都有水鑄,這是由于變壓器密封不好,夏天雨季溫差變化較大,變壓器呼吸頻繁,容易進人水份。油油浸紙中微水含量不平衡,造成油中水分游離放電,H201R變壓器在線監測儀陰雨天兩次報警充分說明了這點。   油屏障組合絕緣的抗電強度很篼,但當油和紙板受潮、油中微量水分很高并有微量雜質時,其抗電強度顯著下降。當浸油的紙板含水量達35時,抗電強度會急劇降低。此外,油浸紙板受潮后,其介電系數也發生變化,使篼位處的場強崎變加劇,加劇放電的程度。應定期更換呼吸器膠、結合大修更換密封墊,查明滲漏點進行徹底處理,保證主變壓器密封性。   二、防范措施加強色譜跟蹤色譜分析是目前保障設備安全運行的項重要手段。正是由于我們牢牢抓住了色譜分析這個重要環節,才避免了變壓器燒損事故的發生。   加裝在線監測裝置,實現連續檢測1997年7月安裝了《旭01尺變壓器在線監測儀》取得了很好的效果,繼續記錄好監測數據,觀察數據變化趨勢,并與色譜比較進行綜合分析。   定期進行局部放電測試和紅外線故障異常測試,了解局部放電的部位和發展趨勢。   改善冷卻系統,控制運行溫度采用低轉速、大流量潛油累,改善潛油系運行方式,合理控制油循環路徑。夏季控制油溫負荷,定期沖洗散熱器,保證上層油溫不超過采用篼質量圍屏,進步改善電場分布。   由于固體絕緣材料差,運行溫度超過60時,絕緣材料嚴重老化,絕緣性能變壞,產生大量03尤,油中氣體趨于飽和,氣泡溢出,形成氣泡游離放電,嚴重時發展為圍屏樹枝放電。   提高大修質量,防止二次污染1997年8月6日大修后,鐵芯多點接地,這是由于大修時本體清除不徹底,殘存些金屬微粒和雜質,造成二次污染。   結論從讓變3號變壓器多年運行情況分析,引起圍屏樹枝放電的主要原因在于:結構設計中對某些篼場強部位電場崎變考慮不周。而固體絕緣材質差、油道不暢、本體密封不嚴及附屬設備異常等情況加速了放電故障的發展。   讓變3號變壓器是薄絕緣變壓器,故障主要是由設計所造成的,受結構限制,處理后完好率不定達到100,故障可能再次發生。所レッ在今后幾年內要認真監視變壓器運行動態,便采取相應措施。

05-04

2023

油田專用調容變壓器的研制

調容變壓器的研帶]鄭玉明新疆石油管理局采油廠新疆克拉依市834000和采油機械特性后,研制出抽油機專用配電變壓器,改變了抖往變壓器匹配容量大馬拉小車的不合理現象,降低了電網的占有率,配變容量可減少半;改變了變損和線損不合理的現化空載損耗和負載損耗降低洗%抖上,從而大大地節省了容費和運行電費。這項新技術的研制開發,具有顯著的經濟效益和社會效益,是油田理想的更新換代的節能型新產品。   主題詞油田變壓器電力系統載荷巧功率損耗研制試驗油田配電網是石油企業的耗能大戶,其網損率般在1014,該主要是由于裝備容量與實際負荷相差過大,造成功率因數很低0.350.4.其配電變壓器容量大馬拉小車遠離經濟負荷區使得空載損耗占總損耗的撕%90,導致有的配電線路變損大于線損。因此調整變壓器容量使其工作在經濟負荷區也是油田配電系統節能降耗的途徑之。油田專用調容變壓器就是針對抽油機王作特性和油田電網特點,研制開發的節電設備。   油田電網及配電變壓器運行現狀就新疆石油管理局采油廠而言機械采油井數占全廠原油生產總井數的%并形成了龐大的油田配電網絡。通過對全廠配電線路的系統調查,發現配電網在運行中主要存在下問題:巧線路出口功率因數過低:③配電變壓器與實際負荷相差過大;隨著負荷增長,配網結線不斷延伸,超出了經濟供電半徑,使末端電壓質量變差,網損大。   從現運行電網網損構成成分分析中發現在很多變損大于線損的線路配電網中的變損空載損耗遠遠大于短路損耗,這說明選用的配變容量般都偏離了變壓器經濟負荷區存在著嚴重的。大馬拉小牢現象。   技術難點與解決辦法21油田變壓器大馬拉小車的原因造成配電變壓器容量與通過負荷相差過大的原因:。由于油田生產王況的變化,同臺變壓器所帶抽油井數波動較大;在井型配套中,抽油機驢頭懸點負荷相差較大,使實際電功率負荷與大匹配電動機容量相差較大;從設計角度來看,部頒標準規定了配電變壓器容量選擇原則:單臺變還器的負荷率般為60左右,抽油機井變壓器平均負載率不低于30.按規范規定值選擇變壓器,變壓器容量偏差較大。   22油田專用調容變壓器的研究思路調容變壓器與其它變壓器樣,變壓器的主要部件是個鐵芯和套在鐵芯上的兩個線圈。這兩個線圈具有不同的怔數,且互相絕緣。對于云相變壓器來說,在對稱負載時,H相變壓器的原、副邊繞組便是對稱H相電路,各相電壓和電流的大小相等,相位彼此相差120°,各相參數相等。對H相變壓器的研究,和對稱三相電路樣,歸結為分析相的辦法即相的電壓、電流求出后,可根據對稱關系直接獲得其它兩相的電壓、電流。因此單相變壓器的電磁關系等式等值電路和運行特性的分析完全適用于蘭相調容變壓器。   23解決辦法根據油田配網網損特點,降低變壓器容量,只需要滿足抽油機電機啟動性能要求即可提高變壓器的負荷率,降低損耗。為此,設計在額定容量下可達到雙倍容量的出力,而變壓器損耗為額定容量下的損耗,抖解決抖往變壓器大馬拉小車的不合理現象。要使變壓器負載電流提高倍,也就是說要使變壓器能夠輸出雙倍容量的功率,只要將變壓器阻抗下調部分就可實現。掛個結論不單在理論上是行得通的,而且大量實踐也充分證明了抖上結論的正確。   由此可見調容變壓器的容量可抖隨著負載電流的減而減,從而解決了普通調容變壓器由于通過轉換開關轉換容量帶來的不便。   油田專用調容變壓器的研制與試驗1997年與大慶石油學院合作完成了兩臺敝740/6.3樣機設計,由大連貴友機電公司制造了抽油機配套節能型變壓器。   松74.3變壓器的鐵屯、為云柱型,采用優質冷乳有取向桂鋼片,45°全斜接縫,不沖孔,柱輛等截面;線圈為銅導線圓桶式,高壓導線為揠2高強縮醒包圓銅線,低壓導線為邸0.45紙包扁銅線,線圈內部采用成型的愣絕緣紙板油道;器身采用8根拉螺桿結構,抖加強器身整體性,并加長夾件,連同底腳定位釘與油箱實現上下全定位;所有緊固件采用雙螺母緊勵可保證產品運到現場不用吊如;油箱為長方形波紋油箱;高低壓出線均由箱蓋套管引出。   調容變壓器過載能力設計由兩個方面特點予保證:熱穩定性能。該種調容變壓器在設計時考慮了大過載時電流密度控制在相應阻抗電壓時所允許的范圍內,同時又改善了線圈內部油隙冷卻系統,確保過載時線圈對油溫上升不超過規定值,同時整個產品也考慮了環境介質散熱面積,按過載時大損耗設計。   動穩定性能。該產品設計時采取了下述措施使動穩定性能得抖保證:①將繞組兩端部安旺平衡控制在1抖內,降低漏磁區面積,使過載時軸向電動力仍不超過額定容量值;改進器身絕緣壓裝結構加大壓敷面積,線圈緊密加強徑向支撐,有效提高線圈本身機械強度,使動穩定性能進步得到保證。   工況試驗19呢年3月安裝在紅撕采注站和剪15井區進行后動性能試驗,試驗數據。   肪7?4/63型變壓器啟動性能試驗數據安裝地點變壓器容量電機型號運行臺數臺運行電壓運行電流啟動電壓啟動電流后動時間紅80采注站井區1敝740/6.3調容變壓器配帶臺371覆電機可長期滿負荷工作。   動兩臺巧kW注水粟電機,電壓降在額定值化說明具有很強的過載能力。   為全面考查油田專用調容變壓器的性能和技術可靠性。先進性,與廠家合作又開發了種不同容量腳周容變壓器,并將設計制造標準由阪7提高到盼8,1典8年6月安裝在車排子油區進行試驗,試驗測試結果表明:用胺系列調容變壓器代替儉系列變壓器,拖動原配雙驢頭抽油機電動機運行正常。   57?泌/10型變足器相比,在測試工況下,運行效率由94.0提高到95.3空載有功損耗由0.24761降到0.1811挪;短路有功損耗由1.1¥降到a267kW,10型變壓器相比在測試工況下,運行效率由96.8提高到97.5ㄇ空載有功損耗由Q沒化W降到0.1¥短路有功損耗由1.4501¥降到0.348kW.   125/10型變壓器相比在測試工況下,運行效率由92.5提高到94.7空載有功損耗由化3說邸降到化236kW短路有功損耗由l.扮0kW降到化結語阪型油田專用調容變壓器研制與試驗結果表規該產品節能效果思暮改變了往抽油機機械配套使用的變壓器容量過大的不合理狀況,適應了油田機械特性的工況,從而大大的節省了容費和運行電費,是油田理想的更新換代的節能型產品。   其技術在國內油田的研究與應用尚屬首次,在現代油田機械采油系統中,推廣應用將會取得很大的節能效果和良好的社會效益。

05-04

2023

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