變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)是利用電(dian)磁(ci)(ci)(ci)感(gan)應(ying)的(de)原理來改變(bian)交流電(dian)壓(ya)(ya)的(de)裝置(zhi),主要構件(jian)是初級線(xian)圈(quan)、次(ci)級線(xian)圈(quan)和鐵(tie)心(磁(ci)(ci)(ci)芯(xin))。在(zai)(zai)(zai)電(dian)器(qi)設備和無線(xian)電(dian)路中,常(chang)用作升降電(dian)壓(ya)(ya)、匹(pi)配阻抗、安全隔離等(deng)。在(zai)(zai)(zai)發(fa)電(dian)機中,不(bu)(bu)管是線(xian)圈(quan)運動(dong)通(tong)過磁(ci)(ci)(ci)場或磁(ci)(ci)(ci)場運動(dong)通(tong)過固定線(xian)圈(quan),均能(neng)在(zai)(zai)(zai)線(xian)圈(quan)中感(gan)應(ying)電(dian)勢(shi)。此兩種情(qing)況(kuang),磁(ci)(ci)(ci)通(tong)的(de)值(zhi)均不(bu)(bu)變(bian),但與線(xian)圈(quan)相交鏈(lian)的(de)磁(ci)(ci)(ci)通(tong)數量卻有變(bian)動(dong),這是互感(gan)應(ying)的(de)原理。變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)就是一種利用電(dian)磁(ci)(ci)(ci)互感(gan)應(ying)變(bian)換(huan)電(dian)壓(ya)(ya)、電(dian)流和阻抗的(de)器(qi)件(jian)。
變壓(ya)器(qi)組(zu)成部件包(bao)括器(qi)身(鐵芯、繞組(zu)、絕緣、引(yin)線)、變壓(ya)器(qi)油(you)、油(you)箱和冷卻(que)裝置、調壓(ya)裝置、保護裝置(吸濕器(qi)、安全(quan)氣道、氣體繼電器(qi)、儲油(you)柜(ju)及(ji)測溫裝置等)和出線套管。具體組(zu)成及(ji)功能(neng):
(1)鐵(tie)芯(xin)。鐵(tie)芯(xin)是變壓器中(zhong)主要(yao)的磁路(lu)部(bu)分。通常由含硅(gui)量較高,厚(hou)度分別(bie)為0.35mm、0.3mm、0.27mm,表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅(gui)鋼(gang)片疊裝而(er)成。鐵(tie)芯(xin)分為鐵(tie)芯(xin)柱和橫片兩部(bu)分,鐵(tie)芯(xin)柱套(tao)有繞組;橫片是閉合(he)磁路(lu)之(zhi)用。
(2)繞組(zu)。繞組(zu)是(shi)變(bian)(bian)(bian)壓器的(de)電路部(bu)分,它是(shi)用雙絲包絕緣扁線或漆包圓線繞成。變(bian)(bian)(bian)壓器的(de)基(ji)本(ben)原理是(shi)電磁(ci)感應原理,現(xian)以單相雙繞組(zu)變(bian)(bian)(bian)壓器為(wei)例(li)說明其基(ji)本(ben)工作原理:當一次(ci)側(ce)繞組(zu)上(shang)(shang)加(jia)上(shang)(shang)電壓U1時,流過電流I1,在鐵芯中(zhong)就產生交變(bian)(bian)(bian)磁(ci)通(tong)O1,這些(xie)磁(ci)通(tong)稱為(wei)主磁(ci)通(tong),在它的(de)作用下,兩側(ce)繞組(zu)分別(bie)感應電勢,最后帶(dai)動變(bian)(bian)(bian)壓器調控裝置(zhi)。
鑒于變(bian)壓(ya)(ya)器在(zai)電力系統(tong)中的(de)調控(kong)作(zuo)用,技術(shu)人員必須(xu)選(xuan)用合(he)(he)適的(de)變(bian)壓(ya)(ya)器完(wan)成安裝(zhuang)操作(zuo),這樣(yang)才能(neng)發揮正常的(de)作(zuo)用。繞制(zhi)材(cai)料(liao)是變(bian)壓(ya)(ya)器安裝(zhuang)需(xu)注意(yi)的(de)首要問題,不同材(cai)質的(de)裝(zhuang)置(zhi)所發揮的(de)作(zuo)用是不一樣(yang)的(de)。對于繞制(zhi)變(bian)壓(ya)(ya)器,因(yin)裝(zhuang)置(zhi)結構特殊,安裝(zhuang)選(xuan)用了漆包線、紗(sha)包線、絲包線、紙(zhi)包線等材(cai)料(liao)配合(he)(he),能(neng)夠(gou)發揮出(chu)良好(hao)的(de)導電、導熱(re)性能(neng),優越的(de)抗腐蝕性也增強了電路的(de)穩定(ding)性。從(cong)現有的(de)變(bian)壓(ya)(ya)器產品(pin)來看,變(bian)壓(ya)(ya)器安裝(zhuang)中繞制(zhi)材(cai)料(liao)一般(ban)包括:鐵芯材(cai)料(liao)、絕緣材(cai)料(liao)、浸漬材(cai)料(liao)等,安裝(zhuang)人員必須(xu)結合(he)(he)實際情況選(xuan)用。
(1)鐵芯材料(liao)。變(bian)壓(ya)器(qi)是借(jie)助于電(dian)磁感應原理完成電(dian)流值、電(dian)壓(ya)值的調控,而鐵芯是變(bian)壓(ya)器(qi)的核心構件,其材質狀況(kuang)決定了變(bian)壓(ya)器(qi)的調節功能。鐵芯材料(liao)最好選擇在(zai)鐵片(pian)中加入硅(gui),以此減(jian)小低鋼片(pian)的導(dao)電(dian)導(dao)熱(re)作用,避(bi)免裝置運行后(hou)能耗增多。電(dian)力行業標準中規(gui)定硅(gui)鋼片(pian)的磁通密(mi)度需控制在(zai)有效范圍,如:黑(hei)鐵片(pian)的磁通密(mi)度在(zai)7000、低硅(gui)片(pian)在(zai)10000等,安裝現場(chang)可結合(he)實際情況(kuang)選用。
(2)絕(jue)緣材(cai)料。近年來變(bian)(bian)壓器(qi)安(an)裝操作(zuo)的(de)意(yi)外事故發生率(lv)不斷提升,考慮到變(bian)(bian)壓器(qi)安(an)裝過(guo)程中的(de)安(an)全問題,現場人員(yuan)需(xu)注重(zhong)絕(jue)緣材(cai)料的(de)選用(yong),以(yi)保護系統其他設備的(de)正常運行。目前,許多變(bian)(bian)壓器(qi)已經配備了絕(jue)緣構件,如(ru):墊圈、絕(jue)緣器(qi)具等(deng),但(dan)由于人為操作(zuo)不當依舊存在(zai)安(an)全風險(xian)。變(bian)(bian)壓器(qi)安(an)裝需(xu)從(cong)線(xian)圈框架層間的(de)隔離、繞阻間的(de)隔離等(deng)方面增強其絕(jue)緣性(xing)能。
(3)浸漬(zi)材(cai)(cai)料。浸漬(zi)處理是對繞制材(cai)(cai)料加工(gong)的(de)最后工(gong)序,主要目的(de)是改善(shan)材(cai)(cai)料的(de)機(ji)械性能(neng)、電(dian)力性能(neng)、絕緣(yuan)性能(neng),避免(mian)后期(qi)使(shi)用(yong)發生各種(zhong)安全(quan)(quan)事故。選用(yong)繞制材(cai)(cai)料之后,安裝人員要對浸漬(zi)材(cai)(cai)料涂刷油漆(qi),在材(cai)(cai)料表面設置一(yi)道絕緣(yuan)層。比較(jiao)常(chang)用(yong)的(de)漆(qi)材(cai)(cai)是甲酚清漆(qi),經過涂刷處理后可發揮出較(jiao)好的(de)安全(quan)(quan)作用(yong),延(yan)長了變壓器設備(bei)的(de)使(shi)用(yong)壽命。
(1)電力變壓(ya)器(qi)
目(mu)前,已在系統(tong)運(yun)行的(de)代表性產品包(bao)括:1150KV、1200MV·A,735~765KV、800MV·A、400~500KV、3相(xiang)750MV·A或單相(xiang)550MV·A,220KV、3相(xiang)1300MV·A電力(li)變(bian)壓(ya)(ya)器(qi);直流輸(shu)電±500KV、400MV·A換流變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)。電力(li)變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)主要為油浸式(shi)(shi),產品結構為芯式(shi)(shi)和殼式(shi)(shi)兩類。芯式(shi)(shi)生(sheng)產量(liang)占95%,殼式(shi)(shi)只占5%。芯式(shi)(shi)與(yu)殼式(shi)(shi)相(xiang)互間并無壓(ya)(ya)倒性的(de)優(you)點,只是芯式(shi)(shi)工(gong)藝相(xiang)對簡單,因而(er)(er)被(bei)大多數企業采用(yong);而(er)(er)殼式(shi)(shi)結構與(yu)工(gong)藝都要更為復雜,只有傳統(tong)性工(gong)廠采用(yong)。殼式(shi)(shi)特別適(shi)用(yong)于(yu)高(gao)電壓(ya)(ya)、大容量(liang),其絕(jue)緣、機械及散熱都有優(you)點且適(shi)宜山區水電站的(de)運(yun)輸(shu)。
(2)配電變壓器
國外配電變壓器容量(liang)能達(da)到2500KV·A,有(you)圓(yuan)形與(yu)(yu)橢圓(yuan)形鐵心形式。圓(yuan)形的(de)占絕大多數,橢圓(yuan)形的(de)由于(yu)M0(鐵心柱的(de)間距)小,因而用料可以減少,其對應線圈(quan)為橢圓(yuan)形。低(di)壓線圈(quan)有(you)線繞式與(yu)(yu)箔式,油箱有(you)帶散熱(re)管的(de)(少數)與(yu)(yu)波紋式的(de)(大多數)。
(3)干式變壓器
近來(lai)來(lai),干(gan)(gan)(gan)式(shi)變(bian)(bian)壓器在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)國內得到迅猛(meng)發展(zhan),在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)京、滬和深(shen)等大(da)城市(shi),干(gan)(gan)(gan)變(bian)(bian)已經占(zhan)到50%,而(er)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)其他大(da)中城市(shi)也已經占(zhan)到20%。干(gan)(gan)(gan)變(bian)(bian)有(you)四種結構:環氧樹脂澆注、加(jia)填料澆注、繞包和浸漬式(shi)。目(mu)前,歐(ou)美廣(guang)泛采用開(kai)敞通(tong)風式(shi)H級(ji)干(gan)(gan)(gan)式(shi)變(bian)(bian)壓器,是在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)浸漬式(shi)基礎上吸(xi)取了繞包式(shi)結構的(de)特點(dian)并采用Nomex紙后發展(zhan)起來(lai)的(de)新型H級(ji)干(gan)(gan)(gan)變(bian)(bian),由于售價高,在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)我國尚未推廣(guang)。目(mu)前,國內通(tong)過(guo)短(duan)路試(shi)驗(yan)容量(liang)(liang)最(zui)大(da)的(de)干(gan)(gan)(gan)式(shi)配電(dian)變(bian)(bian)壓器是2500KV·A、10/0.4KV;通(tong)過(guo)短(duan)路試(shi)驗(yan)容量(liang)(liang)最(zui)大(da)的(de)干(gan)(gan)(gan)式(shi)電(dian)力變(bian)(bian)壓器是16000KV·A、35/10KV。
(4)非晶合金變壓器
非(fei)晶(jing)(jing)合(he)(he)(he)金變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)雖(sui)然抗短路性能差(cha),噪聲大,但是(shi)節(jie)能,因此未來發展前景可觀。目(mu)前,中國最(zui)大的非(fei)晶(jing)(jing)合(he)(he)(he)金變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)鐵(tie)心生(sheng)產企業具(ju)有3000~4000t的鐵(tie)心年產能力,鐵(tie)心及變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)的生(sheng)產技術并不是(shi)制約推廣非(fei)晶(jing)(jing)合(he)(he)(he)鐵(tie)心金變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)的關鍵性因素(su),非(fei)晶(jing)(jing)合(he)(he)(he)金帶(dai)材的突破才能促成產品(pin)質的飛躍。
(5)卷(juan)鐵心變壓(ya)器
目前,卷鐵(tie)(tie)心變壓(ya)(ya)(ya)器的(de)生(sheng)產主要集(ji)中在10KV級,容量(liang)一(yi)般小于800KV·A,也試(shi)制(zhi)了(le)1600KV·A,但(dan)電力部(bu)門采購以(yi)315KV·A以(yi)下容量(liang)的(de)居多,適(shi)合用于農網。中國現有(you)卷鐵(tie)(tie)心變壓(ya)(ya)(ya)器生(sheng)產廠200多家(jia),有(you)一(yi)定規模的(de)占20%。中國強(qiang)卷鐵(tie)(tie)心變壓(ya)(ya)(ya)器生(sheng)產能力約為1600萬(wan)KV·A,但(dan)實(shi)際產量(liang)較低。
(1)鐵(tie)心制造(zao)技術(shu)
企(qi)業主要是(shi)通過改善自(zi)(zi)己的(de)(de)(de)(de)剪(jian)(jian)(jian)切設備來(lai)改進鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術,目(mu)前鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)制造技術有(you)以下變化:①鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)柱(zhu)采用(yong)嵌(qian)下軛(e)工(gong)(gong)藝。與常規工(gong)(gong)藝相(xiang)比(bi)可節省(sheng)大量的(de)(de)(de)(de)心(xin)(xin)(xin)柱(zhu)疊裝(zhuang)時間(jian),提(ti)高鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)疊裝(zhuang)質量,該工(gong)(gong)藝適用(yong)于配電變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)自(zi)(zi)動化生(sheng)產。②多(duo)級接(jie)縫鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)。近年(nian)來(lai),設計上為降(jiang)低(di)鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)接(jie)縫處的(de)(de)(de)(de)空載(zai)損(sun)耗(hao),逐(zhu)漸將傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)(de)單一(yi)接(jie)縫改為多(duo)級接(jie)縫。變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)企(qi)業多(duo)采取局部階(jie)梯接(jie)縫的(de)(de)(de)(de)做法,不僅能(neng)降(jiang)低(di)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)空載(zai)損(sun)耗(hao)15%以上,而且(qie)能(neng)降(jiang)低(di)噪聲3%~4%。③鐵(tie)(tie)(tie)心(xin)(xin)(xin)片(pian)加(jia)工(gong)(gong)技術。20世(shi)紀70年(nian)代初(chu),中國各(ge)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)生(sheng)產企(qi)業均(jun)采用(yong)國產硅鋼片(pian)縱剪(jian)(jian)(jian)線和多(duo)剪(jian)(jian)(jian)床組(zu)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)簡易硅鋼片(pian)橫剪(jian)(jian)(jian)線。
(2)繞組制造(zao)技術
20世紀(ji)90年(nian)代制造了繞組組裝工藝。目前(qian),這項工藝也逐漸為各(ge)變(bian)壓器廠家青(qing)睞(lai),并得以迅速推(tui)廣。
(3)絕緣加工(gong)技(ji)術
20世紀80年代,隨(sui)著產品(pin)電壓等級容量的提高和(he)試驗項目(mu)的增加(jia),絕緣加(jia)工逐(zhu)漸(jian)從金屬加(jia)工中(zhong)分離(li)出(chu)來。現有龍(long)門數控加(jia)工中(zhong)心(xin)實現了絕緣加(jia)工的全自動化。
(4)絕(jue)緣(yuan)干燥和(he)油(you)處理技術(shu)
油浸(jin)式變壓器(qi)采用的(de)是油紙(zhi)絕緣(yuan)結構。其核(he)心工藝是絕緣(yuan)材(cai)料(liao)的(de)干燥處(chu)理(li),以及(ji)變壓器(qi)的(de)真(zhen)空脫(tuo)水。氣(qi)相(xiang)(xiang)干燥:20世(shi)紀80年代中期,中國(guo)變壓器(qi)廠率先從瑞士引(yin)進(jin)(jin)氣(qi)相(xiang)(xiang)干燥設(she)(she)備(bei)。近(jin)年來又開發出內(nei)置式煤油蒸(zheng)發器(qi)新產品,與傳統(tong)的(de)外置式蒸(zheng)發器(qi)相(xiang)(xiang)比,兩者各(ge)有利弊。變壓器(qi)油處(chu)理(li):進(jin)(jin)入20世(shi)紀80年代,隨著歐美先進(jin)(jin)油過濾(lv)設(she)(she)備(bei)的(de)引(yin)進(jin)(jin),中國(guo)油凈化(hua)技術得到了(le)長足發展。企業大多采用了(le)先進(jin)(jin)的(de)真(zhen)空噴霧凈油法,它的(de)去雜質和(he)脫(tuo)水效果顯(xian)著。
(5)節能技術
就變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)節能(neng)技(ji)術(shu)的(de)(de)發(fa)展(zhan)歷(li)程(cheng)(cheng)看(kan),變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)歷(li)經(jing)了S6、S7、S9和(he)S11等幾個系(xi)列的(de)(de)替代過程(cheng)(cheng),目前(qian)S9型節能(neng)產(chan)(chan)品(pin)(pin)成(cheng)為市(shi)場主流,而(er)S11節能(neng)型產(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)市(shi)場規模正在增(zeng)長(chang)。在推(tui)廣S11的(de)(de)過程(cheng)(cheng)中,S11的(de)(de)銷售價格比S9的(de)(de)平均高(gao)出(chu)14.2%,所以價格仍是影(ying)響S11變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)普及推(tui)廣的(de)(de)主要因素。目前(qian),新(xin)S9產(chan)(chan)品(pin)(pin)雖(sui)已占據大部分市(shi)場,但隨著經(jing)濟的(de)(de)發(fa)展(zhan),用(yong)戶(特別是農網,變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)負(fu)荷(he)率較(jiao)低的(de)(de)用(yong)戶)對(dui)S11型產(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)需求逐步增(zeng)長(chang)。S11型疊鐵心(xin)變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)是在新(xin)S9成(cheng)熟的(de)(de)技(ji)術(shu)基(ji)礎上(shang)設計開發(fa)的(de)(de),在保持產(chan)(chan)品(pin)(pin)可靠性的(de)(de)前(qian)提下,其性能(neng)指標有了較(jiao)大提高(gao)。與傳統的(de)(de)疊片式變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)相比,S11卷鐵心(xin)配電(dian)變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)具(ju)有節約原材料、節能(neng)、改善供電(dian)品(pin)(pin)質、噪聲低和(he)機械化(hua)程(cheng)(cheng)度(du)高(gao)等特點。
(1)電路故障
對(dui)(dui)于變(bian)壓器(qi)的(de)電路(lu)(lu)故(gu)障(zhang)(zhang)問(wen)題(ti)主要(yao)(yao)是(shi)指變(bian)壓器(qi)的(de)出(chu)(chu)(chu)口(kou)出(chu)(chu)(chu)現(xian)(xian)短(duan)路(lu)(lu),以及(ji)在變(bian)壓器(qi)內部(bu)出(chu)(chu)(chu)現(xian)(xian)引線或繞組(zu)間(jian)的(de)對(dui)(dui)地短(duan)路(lu)(lu),以及(ji)因相與相間(jian)出(chu)(chu)(chu)現(xian)(xian)的(de)短(duan)路(lu)(lu)問(wen)題(ti)進而引發(fa)故(gu)障(zhang)(zhang)的(de)出(chu)(chu)(chu)現(xian)(xian)。其實,這類故(gu)障(zhang)(zhang)在實際的(de)電力(li)變(bian)壓器(qi)的(de)諸多(duo)故(gu)障(zhang)(zhang)問(wen)題(ti)中(zhong)是(shi)十分常(chang)見的(de)問(wen)題(ti),并且該(gai)故(gu)障(zhang)(zhang)的(de)實際案例也很多(duo)。對(dui)(dui)于變(bian)壓器(qi)在低(di)壓出(chu)(chu)(chu)口(kou)出(chu)(chu)(chu)現(xian)(xian)短(duan)路(lu)(lu)的(de)問(wen)題(ti),為了解決該(gai)問(wen)題(ti)一般對(dui)(dui)故(gu)障(zhang)(zhang)處更換繞組(zu),故(gu)障(zhang)(zhang)嚴重(zhong)時可能(neng)需要(yao)(yao)對(dui)(dui)所有的(de)繞組(zu)進行(xing)必要(yao)(yao)的(de)更換,這樣才能(neng)盡可能(neng)地降(jiang)低(di)故(gu)障(zhang)(zhang)發(fa)生的(de)概率,極大地降(jiang)低(di)因電力(li)故(gu)障(zhang)(zhang)引發(fa)的(de)嚴重(zhong)的(de)經濟和(he)人身(shen)財產損失,所以,對(dui)(dui)此有必要(yao)(yao)給予極大地重(zhong)視。
(2)繞組的故障問題
把繞組(zu)(zu)故障可以細致地(di)劃分為以下幾個類(lei)型:接(jie)頭的(de)(de)焊(han)接(jie)處(chu)極其(qi)容易出(chu)(chu)現(xian)開裂(lie)問(wen)題(ti)、相與相間(jian)短(duan)路問(wen)題(ti)、匝(za)向出(chu)(chu)現(xian)短(duan)路、繞組(zu)(zu)的(de)(de)接(jie)地(di)故障等。分析總(zong)結(jie)以上(shang)故障出(chu)(chu)現(xian)的(de)(de)原因可以總(zong)結(jie):變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)的(de)(de)絕緣問(wen)題(ti)出(chu)(chu)現(xian)了問(wen)題(ti);繞組(zu)(zu)處(chu)有雜物(wu)進去,老化(hua)的(de)(de)絕緣體;變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)的(de)(de)工作力度(du)不足;因變(bian)(bian)形(xing)導致繞組(zu)(zu)出(chu)(chu)現(xian)問(wen)題(ti):繞組(zu)(zu)受到水汽影響;變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)的(de)(de)溫度(du)高。
(3)變壓器滲油故障(zhang)
變壓(ya)器(qi)(qi)滲(shen)油故障在整個(ge)(ge)電力變壓(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)故障中是(shi)最為(wei)(wei)常見的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)(ge)故障。變壓(ya)器(qi)(qi)滲(shen)油故障又可(ke)以解(jie)釋(shi)為(wei)(wei)電力變壓(ya)器(qi)(qi)滲(shen)油會(hui)導致后續(xu)一(yi)(yi)些問題(ti),諸如(ru)本身對(dui)空(kong)氣產(chan)生嚴重(zhong)的(de)(de)(de)環(huan)境(jing)污(wu)染,還可(ke)能造成大(da)量的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)資源浪費(fei),這樣(yang)會(hui)大(da)大(da)增加(jia)了企業的(de)(de)(de)運(yun)(yun)行成本,進(jin)而增加(jia)了企業的(de)(de)(de)經濟壓(ya)力和市場阻(zu)力。該(gai)問題(ti)作為(wei)(wei)一(yi)(yi)個(ge)(ge)安全隱(yin)患,會(hui)極大(da)地影響(xiang)電力變壓(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)安全穩定運(yun)(yun)作,嚴重(zhong)時可(ke)能造成機器(qi)(qi)設備的(de)(de)(de)不能運(yun)(yun)行。還要注意的(de)(de)(de)是(shi)該(gai)故障還會(hui)對(dui)電力企業的(de)(de)(de)服(fu)務(wu)質量產(chan)生影響(xiang),對(dui)為(wei)(wei)用電的(de)(de)(de)客戶(hu)提供安全科學的(de)(de)(de)服(fu)務(wu)產(chan)生重(zhong)大(da)的(de)(de)(de)負面影響(xiang)。
(4)接頭(tou)處溫度、多高故障
接(jie)(jie)頭(tou)(tou)處(chu)溫(wen)度(du)(du)、多高(gao)故(gu)(gu)障中的(de)(de)(de)(de)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)指的(de)(de)(de)(de)是變壓器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)載流(liu)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)。在(zai)整個(ge)變壓器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)設計中變壓器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)載流(liu)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)一(yi)直都(dou)承擔(dan)著極為重要(yao)的(de)(de)(de)(de)責(ze)任,分析(xi)總(zong)結了電(dian)(dian)(dian)(dian)力事故(gu)(gu)可以得(de)出(chu):變壓器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)載流(liu)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)(de)不穩定連接(jie)(jie),使得(de)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)處(chu)溫(wen)度(du)(du)快速升高(gao),甚(shen)至已(yi)經超過了接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)(de)著火點,導致接(jie)(jie)頭(tou)(tou)出(chu)現(xian)燒斷的(de)(de)(de)(de)現(xian)象,嚴重影響了電(dian)(dian)(dian)(dian)力變壓器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)安(an)(an)(an)全(quan)穩定運行。這(zhe)些問題都(dou)給電(dian)(dian)(dian)(dian)力企業(ye)在(zai)以后得(de)安(an)(an)(an)全(quan)供電(dian)(dian)(dian)(dian)工作(zuo)敲(qiao)響了警鐘。為了有(you)(you)效減少這(zhe)類安(an)(an)(an)全(quan)事故(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)出(chu)現(xian),避免因接(jie)(jie)頭(tou)(tou)處(chu)溫(wen)度(du)(du)過高(gao)引發的(de)(de)(de)(de)安(an)(an)(an)全(quan)用電(dian)(dian)(dian)(dian)事故(gu)(gu),這(zhe)需要(yao)電(dian)(dian)(dian)(dian)力檢測維(wei)修(xiu)工人(ren)在(zai)平時的(de)(de)(de)(de)檢測維(wei)修(xiu)工作(zuo)中,注意觀察(cha)變壓器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)載流(liu)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)變化,保(bao)證接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)在(zai)正常的(de)(de)(de)(de)數值范圍內變化,這(zhe)樣才能(neng)有(you)(you)效保(bao)證電(dian)(dian)(dian)(dian)力變電(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)安(an)(an)(an)全(quan)穩定運行。
(1)在線監測技術
在線監(jian)測(ce)技術主要(yao)使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)振動分析法(fa)(fa)和(he)(he)局部放(fang)電檢(jian)(jian)測(ce)法(fa)(fa)等兩種。一(yi)是(shi)(shi)振動分析法(fa)(fa)。該(gai)分析方法(fa)(fa)指的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)時(shi),要(yao)監(jian)測(ce)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振動信號的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)弱(ruo),并且分析總結出現這樣(yang)監(jian)測(ce)結果的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin),進而(er)可以對變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)狀態進行(xing)(xing)(xing)實時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce),有利于及時(shi)發(fa)現故(gu)(gu)障(zhang)問(wen)題,在小故(gu)(gu)障(zhang)釀(niang)成大故(gu)(gu)障(zhang)前,便得(de)到解(jie)決。二是(shi)(shi)局部放(fang)電檢(jian)(jian)測(ce)法(fa)(fa)。該(gai)檢(jian)(jian)測(ce)方法(fa)(fa)指的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)在運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)過程中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)機械內(nei)部出現故(gu)(gu)障(zhang),進而(er)引發(fa)了局部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)放(fang)電現象,這樣(yang)會(hui)影響(xiang)放(fang)電的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水平和(he)(he)放(fang)電的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度。所以有必要(yao)針對變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)局部放(fang)電情況,加強(qiang)日常地有效地判斷,檢(jian)(jian)測(ce)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)安全(quan)(quan)隱(yin)患是(shi)(shi)否(fou)存在,并對這些問(wen)題進行(xing)(xing)(xing)有針對性地解(jie)決,來確保機械的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)(quan)穩定運(yun)(yun)行(xing)(xing)(xing)。
(2)氣相(xiang)色(se)譜儀(yi)技(ji)術(shu)
氣(qi)(qi)(qi)相色譜儀技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)主要用(yong)(yong)于(yu)分(fen)析混合(he)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)中內部組成部分(fen)。該(gai)(gai)檢測技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)優點主要有效(xiao)以(yi)下幾點:效(xiao)率(lv)高(gao)(gao),使(shi)用(yong)(yong)便(bian)(bian)捷、操作便(bian)(bian)利(li)(li)等許多(duo)方(fang)面,這(zhe)些優勢促進了(le)該(gai)(gai)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)得到了(le)十(shi)分(fen)廣泛(fan)(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong),并在各種電氣(qi)(qi)(qi)設備的(de)(de)(de)(de)(de)檢測的(de)(de)(de)(de)(de)領域得到了(le)廣泛(fan)(fan)面的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)。其中,對(dui)于(yu)高(gao)(gao)分(fen)子膜(mo)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)便(bian)(bian)有效(xiao)利(li)(li)用(yong)(yong)了(le)該(gai)(gai)項技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu),有效(xiao)快速(su)分(fen)解油(you)氣(qi)(qi)(qi),并在高(gao)(gao)分(fen)子聚合(he)物的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)下并在變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響下將油(you)溶(rong)解,這(zhe)樣可以(yi)有效(xiao)提高(gao)(gao)測定電壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)和油(you)中氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)濃(nong)度。多(duo)數情況下,當變電器(qi)(qi)(qi)出現故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)時(shi),可能會散(san)發出氫氣(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)味道,利(li)(li)用(yong)(yong)這(zhe)一化(hua)學特性可以(yi)更好地(di)(di)檢測氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)含量,并有效(xiao)地(di)(di)檢測變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)中的(de)(de)(de)(de)(de)氫氣(qi)(qi)(qi)。另外,使(shi)用(yong)(yong)該(gai)(gai)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi) 進行檢測多(duo)種氣(qi)(qi)(qi)體(ti),這(zhe)樣大大提高(gao)(gao)了(le)變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)擴散(san)速(su)度,有利(li)(li)于(yu)正常(chang)運行的(de)(de)(de)(de)(de)狀態(tai)能及時(shi)得到恢復。
(3)感器列陣技術
對于感(gan)器(qi)(qi)列陣(zhen)技(ji)(ji)術(shu)(shu)而言,在(zai)變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)故(gu)障(zhang)(zhang)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)技(ji)(ji)術(shu)(shu)中該技(ji)(ji)術(shu)(shu)也起到了十分重要的(de)(de)作(zuo)用。為此(ci),電力檢(jian)(jian)測(ce)(ce)維(wei)修工作(zuo)人員(yuan)需要熟練(lian)地掌(zhang)握該項(xiang)技(ji)(ji)術(shu)(shu),并(bing)(bing)將該項(xiang)技(ji)(ji)術(shu)(shu)科學合理(li)地運用到檢(jian)(jian)測(ce)(ce)故(gu)障(zhang)(zhang)的(de)(de)工作(zuo),可(ke)(ke)以(yi)有(you)效(xiao)提(ti)高變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)的(de)(de)安(an)全運行(xing)指(zhi)數,使得(de)運行(xing)的(de)(de)狀態(tai)不(bu)受(shou)到外界干擾。并(bing)(bing)且由于這項(xiang)傳感(gan)器(qi)(qi)具有(you)以(yi)下(xia)的(de)(de)優點:選(xuan)擇(ze)性高、敏(min)感(gan)度(du)高等(deng)優點,使用傳感(gan)器(qi)(qi)進(jin)行(xing)在(zai)線檢(jian)(jian)測(ce)(ce),進(jin)而提(ti)高檢(jian)(jian)測(ce)(ce)故(gu)障(zhang)(zhang)氣體的(de)(de)濃度(du)的(de)(de)速度(du),有(you)利于含量的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce),可(ke)(ke)見不(bu)但可(ke)(ke)以(yi)提(ti)高檢(jian)(jian)測(ce)(ce)的(de)(de)速度(du),而且還可(ke)(ke)以(yi)提(ti)升變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)故(gu)障(zhang)(zhang)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)技(ji)(ji)術(shu)(shu)水平,降低變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)故(gu)障(zhang)(zhang)的(de)(de)出現的(de)(de)幾率。
(4)紅外光譜技術(shu)
紅外光(guang)譜(pu)技術(shu)又稱之為紅外光(guang)譜(pu)在(zai)線檢測(ce)技術(shu),該(gai)技術(shu)具(ju)有(you)檢測(ce)速度(du)快、準確(que)度(du)高、敏銳(rui)度(du)高、維修量(liang)(liang)少(shao)等優點(dian),該(gai)技術(shu)也在(zai)變壓器故障檢測(ce)技術(shu)扮(ban)演著重要(yao)的(de)角色,有(you)助于變壓器故障產生氣(qi)體的(de)含量(liang)(liang)檢測(ce)。在(zai)實際的(de)檢測(ce)工作中以及在(zai)具(ju)體的(de)使用過(guo)程中,可以有(you)效地(di)利用紅外氣(qi)體分析儀(yi)器和(he)雙關路(lu)薄膜電容檢測(ce)儀(yi)器,進行定(ding)量(liang)(liang)地(di)分析。
(1)選用優(you)質材料制造(zao)變壓(ya)器
變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)是通(tong)過電(dian)磁感(gan)應(ying)來改變(bian)(bian)網(wang)路電(dian)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de),主要材料(liao)(liao)(liao)是硅(gui)鋼(gang)(gang)片(pian)(pian)和電(dian)磁線(xian)。這兩種材料(liao)(liao)(liao)質(zhi)地的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)(you)劣(lie),直(zhi)接影響變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)損耗(hao)(hao)特性。由運行中變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)鐵心形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)損耗(hao)(hao)通(tong)稱(cheng)空載(zai)損耗(hao)(hao),損耗(hao)(hao)值是恒定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de),與變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)負載(zai)率無大關系,也(ye)是不可(ke)避免的(de)(de)(de)(de)(de)。但導(dao)磁材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)(you)劣(lie),可(ke)以改變(bian)(bian)其損耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)大小。第一(yi)代節能變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)就選用了(le)優(you)(you)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)Q11、Q10冷軋晶粒取向硅(gui)鋼(gang)(gang)片(pian)(pian),淘汰熱軋的(de)(de)(de)(de)(de)D44等硅(gui)鋼(gang)(gang)片(pian)(pian),結合(he)結構設計的(de)(de)(de)(de)(de)改進使空載(zai)扭(niu)耗(hao)(hao)降低(di)40%。
(2)優(you)化設計和改進(jin)工(gong)藝
從結構設計(ji)和制造(zao)工(gong)藝入手改(gai)善變(bian)壓(ya)器的(de)損耗特(te)征,是(shi)制造(zao)廠(chang)的(de)主要研究(jiu)課題。電(dian)(dian)子計(ji)算機(ji)應用于(yu)變(bian)壓(ya)器設計(ji),為(wei)設計(ji)工(gong)作開拓了(le)廣闊的(de)前景,可(ke)在理想(xiang)的(de)銅(電(dian)(dian)磁(ci)線)鐵(硅鋼片)比例(li)下,以損耗最低(di)和銅鐵耗量(liang)最少為(wei)設計(ji)目(mu)標。使優質材(cai)料和優化設計(ji)的(de)曲線相交于(yu)一點,從而(er)獲得最佳(jia)效(xiao)果。鐵心結構由原來的(de)直接縫(feng)(feng)改(gai)為(wei)半(ban)直半(ban)斜(xie)和全斜(xie)接縫(feng)(feng),則是(shi)結構設計(ji)的(de)突破性改(gai)進(jin),可(ke)使晶(jing)粒取向硅鋼片(即(ji)目(mu)前廣泛應用的(de)Q10、Q11)在鐵心接縫(feng)(feng)區的(de)導磁(ci)方向得到緩和,降低(di)了(le)空(kong)載(zai)損耗。
變壓器(qi)是輸(shu)配電(dian)的基(ji)礎設備(bei),廣泛應(ying)用于工業、農業、交(jiao)通、城市社區等領域。我國在網(wang)運行(xing)的變壓器(qi)約1700萬臺,總(zong)容量約110億千伏安。變壓器(qi)損耗約占輸(shu)配電(dian)電(dian)力(li)損耗的40%,具(ju)有較大節(jie)能(neng)潛力(li)。為加快高效節(jie)能(neng)變壓器(qi)推(tui)廣應(ying)用,提(ti)升能(neng)源資源利用效率(lv),推(tui)動綠(lv)色(se)低碳和(he)高質量發展,2021年(nian)1月,工業和(he)信(xin)息(xi)化部(bu)、市場監管總(zong)局、國家能(neng)源局聯合制定了《變壓器(qi)能(neng)效提(ti)升計劃(2021-2023年(nian))》。