电力变压器的使用和管理

电力变压器的使用和管理电力变压器的使用和管理 一 变压器的日常维护 二 电力变压器防火防爆措施及方法 油浸式变压器是电力变压器中应用最普通的一种 其优点 是变压器油绝缘性能比空气好 可以缩小尺寸 节约材料 通 过油受热后加速对流作用 及时将绕组和铁芯的热量传到油箱 壁和散热器壁 以扩散到四周 改善变压器的散热条件 油浸电力变压器主要是由铁芯 绕组 油箱和冷却系统 绝缘套管和其他部件的五大部分构成的 1 油浸电力变压器的火灾危险性 油浸电力变压器内部的绝缘衬垫和支架 大多用纸板 棉 纱 布 木材等有机可燃物制造而成 油箱内充有大量的绝缘 油 如 1 000 kva 的变压器 中大约有木材 0 012 m3 纸料约 4okg 绝缘油 1t 变压器绝缘油是饱和的碳氢化合物 其闪点 为 135 绝缘油和固态有机可燃物 在变压器发生故障时形 成的过热或绝缘破坏后引起的电弧作用下 都会使故障点附近 的绝缘物发生分解而产生气体 产生其气体的多少 随故障的 性质程度而异 气体大致成分如下 绝缘油受热分解 如分接开关接触不良 铁芯的多点接地 形成的裸金属局部过热而使周围的油分解 主要产生氢和烃类 气体 不含有乙炔 但是 当分接开关接触不良 铁芯多点接 地 股间短路等形成内部局部放电时 不仅产生氢和烃类而且 还产生乙炔 这些气体都是易燃气体 一般氢为 70 80 乙炔 12 甲烷 3 10 乙烯 2 及其他的碳氢化合物 木材 纸 纸板等固体绝缘物当其大面积受到变压器长期过负荷造成 的过热或者接触不良造成局部过热时 就会受热分解 产生一 氧化碳和二氧化碳 这些气体的混合物统称油气 混合在油中 会使油的闪点降低 绝缘油的闪燃试验结果发现可低落到 52 90 93 85 显然这些油气是可被变压器本身温度引 燃的 在正常情况下 变压器密封很好 油气与空气形不成爆 炸性混合物 燃烧爆炸事故不能发生 但是 如果故障持续时 间过长 易燃气体会愈来愈多 使变压器内部压力急剧增加 以至使油箱爆炸或裂解 喷油燃烧 油流的扩展又会扩大火灾 危害 造成停电 影响生产等重大经济损失 2 导致变压器火灾爆炸的原因 如果变压器油浸部位发生电气故障 电弧将变压器油分解 产生乙炔 往往会引起燃烧 以致爆炸 油浸电力变压器内部 充有大量绝缘油 同时还有一定数量的可燃物 如果遇到高温 火花和电弧 容易引起火灾和爆炸事故 从而导致变压器发生 火灾 由于变压器产品制造质量不良 检修失当 长期过负荷运 行等 使线圈内部绝缘损坏 发生短路 电流剧增 从而使绝 缘材料和变压器油过热 线圈间 线圈与分接头间 端部接线处等 由于连接不好 产生接触不良 从而造成局部接触电阻过大 导致局部高温 铁芯绝缘损坏 涡流加大 温升增高 变压器油质劣化 雷击或操作过电压使油中产生电弧闪络 防雷装置不良 油箱漏油 也会影响油的热循环 从而使散热 能力 f 降 导致过热 用电设备过负荷 故障短路 外力使瓷瓶损坏 在此情况 发生时 如果变压器保护装置设置不当 引起变压器的过热 接线端子和母线或电缆连接不紧密 严重发热 变压器渗漏油 当油面过低时 变压器温度剧增 变 器冷却系统故障 变压器 室内通风不良 温度异常 变压器油严重劣化 变压器内部装配不良 如夹紧铁芯的穿心螺栓松动 铁芯 和外壳的接地片断裂等 变压器内部短路 绝缘击穿 绕组过 励磁 绕组各相引线或绕组与油箱之间有闪络放电 3 变压器火灾爆炸时的处理方法 变压器着火时 先应将与之连接的油断路器 隔离丌关 扎丌 将冷却系统停止运行并断歼其电源 进行灭火 处理变 压器着火 必须迅速果断 分秒必争 特别是初起的小火尽可 能在迅速而果断地处理 将火扑火 对装有水自动灭火装置的变压器 应先起动高水泵 并将 水压提高到 0 7 0 9 mpa 再打丌电动喷雾阀门喷雾火火 扑灭变压器着火时 变压器室的常用灭火剂有 四氯化碳 l21l 1202 十粉灭火器及沙子灭火等 它们都是不导电灭 火剂 可用于导电灭火 泡沫灭火机的灭火剂有一定的导电性 不可用 f 带电火火 如果流出的油也着火 则町以泡沫灭火器 灭火 必要 寸应报火警 如果变压器油溢出并在变压器箱盖 上着火 则 打开变压器下部的油阀放油 使油面低于着火处 并向变 器的外壳浇水 使油冷去 ij 向不容易燃烧 如果变压器外壳炸裂并着火时 必须将变压器内所有的油 郁放剑储油坑或储油槽中 如果是变压器内部故障引起着火时 则不能放油 以防变压器发生严重爆炸 这是应该引起运行人 员充分注意的 并进行分析 判断和果断处理的 一般情况下 变压器发牛严重故障 继电保护 装置会动 作 使故障点断开电源 但有时断开电源后燃烧仍然继续发展 酿成火灾 此时应及时扑灭 灭火时切忌不能直接用水浇灭 因为油比水轻 用水灭火 油浮于水面之上 仍能够继续燃烧 水在流动中还会使火势蔓延 但如果将水喷射成雾状笼罩在变 压器四周 水遇热变成水蒸气 带走热量 时温度迅速下降 当油温降至自燃点以下时 火焰便会逐渐熄灭 当遇到变压器 油箱破裂 火势很猛时 不仅要切断电源 还应设法将油导入 储油坑 同时 要防止燃烧的油流入电缆沟内 而导致火势尊 延 4 变压器防火措施 设计选型时 要注意选用优质产品 并进行严格的检查试 验 特别是油箱强度 各部位强度要相同 这对承受较大内压 对切除故障后及时灭火是十分有效的 按照规定 变压器应能承 受二次线端的突发短路作用无损坏 另外 防爆管直径 形 状也要与容量相适应 尽可能避免急剧弯曲或截面的变化 设置完善的变压器保护装置 按照相应的设汁规范 对不 同容量等级和使用不同环境的变压器选用熔断器 过电流继电 器的保护装置以及气体 瓦斯继电器 保护 信号温度计的保护等 从而使变压器故障时 能及时发现并切除电源 注意运行 维护工作 定期埘绝缘油进行化验分析 搞好 巡视检查及时发现异常声音 温度等 并要保持变压器良好的 通风条件 变压器 宜过负荷运行 事故过负荷不得超过有哭规 定值 5 防范的具体方法和措施 变压器着火事故大部分是由本体电气故障引起的 作好变 器的清扫维修和定期试验是十分重要的措施 如发现缺陷应及 时处埋 使绝缘经常处于良好状态 不致产生绝缘油点燃起火 的电弧 变压器各侧断路器应定期校验 动作应灵活可靠 变压器 配置的各类保护应定期检查 保持完好 这样 即使变压器发 生故障 也能正确动作 切断电源 缩短电弧燃烧时间 主变 压器的重瓦斯保护和差动保护 在变压器内部发牛放电故障时 能迅速使断路器跳闸 而能将电弧燃烧时间限制得最短 使在 油温还不太高时 就将电弧熄火 定期对变压器油作气相色分 析 发现乙炔或氯烃含量超过标准时应分析原因 甚至进行吊 芯检查找问题所在 在重瓦斯动作跳闸后不能盲目强送 以免 事故扩大发生爆炸和着火 变压器周围应有可靠的灭火装置 变压器加油应采刚真空 注油 以排除气泡 油质应化验合格 并作好记录 变压器投 入运行后 币瓦斯保护应接入跳闸回路 并应采取措施防止误 动作 当发现轻瓦斯告警信号时 要及时取样处理 对变压器 渗漏油的故障要及时加以排除 防爆装置应安装在 确的何置 防爆板应采用适当厚度的 层压板或玻璃纤维布板等脆性材料 加强管理和建市正常的巡 视检查制度 重视安全教育 进行事故预想 提高安全意识 综上所述 我们分析了电力变压器火灾及爆炸事故发生的 原因 及相应的处理方法 在实际运行过程中 我们应根据具 体情况 防患于未然 尽可能减少火灾爆炸事故的发生 减少 使用过程中存在的隐患 排除可能出现的故障 一旦发生事故 应果断采耳义合适的措施及时进行处理 这样 电力变器就能 够 f 常稳定的运行 从而减少电力事故的发生 使电力更好地 为人类服务 三 油库防爆电气设备的维修管理 防爆电气设备要确保在爆炸危险场所不发生爆炸或燃烧 在运行中要保证其防爆性能完好 否则就认为该设备 失爆 失 去防爆性能 防爆电气设备要保证良好的防爆性能 必须符台 以下基奉要求 1 三个齐全 1 防爆标志 铭牌齐全 一般防爆电气设备在外壳明显处都有防爆标志 ex 设备 铭牌上应有防爆标志 防爆型式 类别 级别 温度组别 防 爆合格证编号 产品编号 产品出厂日期等内容 要防止铭牌 在刷漆时被覆盖 2 设备零部件齐全 防爆电气设备不得缺少零部件 否则难以保证其防爆性能 本质安全型设备的电器元件不得缺少或不用 元件参数不得任 意改动 3 紧固件齐全 防爆电气设备的螺栓和螺母及防松装置的紧固件不得缺少 和任意调换 并要紧固 否则会引起隔爆间隙超限 2 五无 1 防爆电气设备的接地线无松动 接地线应牢固 接地端子无松动 无明显腐蚀 无折断 铠装电缆的外绕钢带无断裂 2 隔爆面无锈蚀 隔爆面有锈斑即为锈蚀 由此可引起导热不良 且间隙变 大 导致失爆隔爆面可馀磷化膏或 204 防锈油 但不准涂漆 3 隔爆面无机械伤痕 隔爆面有机械伤痕会降低防爆性能 若机械伤痕的宽度 与深度不大于 0 5nma 长度不大于总隔爆面有效长度的 1 3 则可例外 4 设备无超温 处在起动 额定运行或规定的超载运行状态的电气设备 其最高表面温度不得超过规定的允许最高温度 5 电缆线无不合格线头 电缆接头处必须有接线盒 在 1 级场所内的电缆采用铜芯 电缆 接线盒必须采用隔爆结构 2 级场所内应尽量采用铜芯 电缆 当铜 铝芯电缆互接时 必须有可靠的铜一铝过渡接头 3 八要 1 防爆设备的种类 级别 组别要与爆炸性气体或蒸气的 场所等级 组别相符或高些 2 隔爆面要有合格的隔爆间隙以及结合面长度 3 充油型防爆电气设备要有足够的油 其油面应保证在安 全运行的最低油面以上 排油孔 塞至少旋人 5 扣 且保证其密封性 4 正压型防爆电气设备要有合格的保护气体 其保护气体 应当是不燃的 其化学性能或所 含杂质不得影响设备正常运行时的可靠性 排气口应设在 非爆炸危险场所 5 要有合格的衬垫 在维修中需打开的隔爆型外壳部件 其隔爆面间不准使用衬垫 增安 型接线盒的接合面采用金属 石棉 玻璃纤维 合成橡胶 以及其他耐热的优质密封材料作衬垫 充油型电气设备的密封 圈需用耐油材料制成 6 要有合格的电缆或导管引人装置 采用压紧螺母式电缆 引人装置需在螺母与弹性密封垫之间加设金属圈 非导管进线装 置进入电气设备的电缆需用弹性密封垫密封 导管引入装置的螺 母精度不低于 3 级 螺丝最小结合扣数大于 6 扣 拧人深度不 小于 8rmn 7 要有过电流及漏电保护 当转子堵转时 过电流保护装 置能完成保护动作 当漏电时 漏电保护装置能及时报警或跳 闸 8 零部件要合格 不准随便更换零部件 若要更换需按原 设计图纸制造并进行试验 隔爆 型外壳零部件要经过压力试验 不漏水 不渗水 不冒汗 能承受 1 5 倍的参考压力 但不得小于 0 35 本质安全型的 内部零件的参数不得改动 对防爆电气设备的上述要求必须满足 若在运行中发现达不到这些基本要求者 要及时进行检修 以 恢复其防爆性能 3 维修注意事项 1 防爆电气设备的维修 检验人员 应进行防爆电气设备 修理知识的培训 经考核合格后方可承担维修和检验任务 2 在爆炸危险场所需动火检修防爆电气设备和线路时 必 须办理动火审批手续 3 在爆炸危险场所禁止带电检修电气醴备和线路 禁止约 时送电 停电 并应在断电处挂上警告牌 4 如将防爆电气设备拆至安全区域进行维修 现场的设备 电源电缆线头应做好防爆处理 并严禁通电 5 在现场维修中 不准使用非防爆型的仪表 照明灯具 电话机等 除非把爆炸性混合气体排除干净 并采取相应的安 全措施 所用工具必须采用无火花的防爆工具 6 严禁带电拆卸防爆灯具和更换防爆