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解析電力變壓器與試驗(yàn)變壓器的關(guān)系
試驗(yàn)變壓器和電力變壓器是利用電磁感應(yīng)原理,將一個(gè)等級(jí)的交流電壓和電流變成頻率相同的另一個(gè)等級(jí)或幾種不同等級(jí)的電壓和電流的電器。試驗(yàn)變壓器屬于升壓變壓器,電力變壓器屬于降壓變壓器具多,其作用是將不同電壓等級(jí)的輸電線路和設(shè)備連接成為一個(gè)整體。電力變壓器由1個(gè)或幾個(gè)繞組套于鐵心上制成。不同繞組間通過(guò)磁鏈的耦合,使電能得以在不同的電回路中傳遞,以實(shí)現(xiàn)傳輸和分配電能的目的。
特、超高壓電力變壓器的繞組一般都是糾結(jié)式。特、超高壓電力變壓器按用途不同可分為升壓變壓器、降壓變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器等。特高壓電力變壓器主要有發(fā)電機(jī)升壓變壓器(兩繞組)和自耦變壓器2類。由于特高壓輸電系統(tǒng)的中性點(diǎn)都是直接接地,自耦變壓器的中性點(diǎn)一般也是直接接地,其絕緣水平很低。自耦變壓器如果需要有載調(diào)壓,一般都在中性點(diǎn)調(diào)壓。發(fā)電機(jī)升壓變壓器不需要有載調(diào)壓裝置,甚至不設(shè)無(wú)載調(diào)壓分接頭,以簡(jiǎn)化特高壓大型變壓器的結(jié)構(gòu)。
特高壓電力變壓器的特點(diǎn)如下:(1)容量很大,一般三相容量都在1000MVA以上,甚至達(dá)到幾千兆伏安;(2)絕緣水平高,基準(zhǔn)絕緣水平(雷電沖擊絕緣水平)高,一般在1950~2250kV之間或更高;(3)由于容量大和絕緣水平高,其重量與體積必然很大;(4)設(shè)計(jì)和制造時(shí)需要考慮運(yùn)輸?shù)臈l件,一般為單相結(jié)構(gòu)。
在特、超高壓變電設(shè)備中,變壓器是最昂貴的設(shè)備,考慮到它在系統(tǒng)中所占的重要地位,對(duì)其可靠性提出很高的要求。因此,都采用在靠近變壓器的位置安裝避雷器保護(hù),變壓器的操作和雷電沖擊試驗(yàn)電壓的取值一般比開(kāi)關(guān)類設(shè)備低。
1 配電變壓器常見(jiàn)故障類型
配電變壓器常見(jiàn)故障主要有溫度異常、聲音異常、三相不平衡、高壓保險(xiǎn)絲熔斷故障、雷擊損壞、漏油等。
2 故障原因分析
2.1 溫度異常
產(chǎn)生此類故障的原因多為變壓器繞組故障,配變?cè)谥圃旎驒z修時(shí),局部絕緣受到損害,遺留下缺陷;在運(yùn)行中因散熱不良或長(zhǎng)期過(guò)載,繞組內(nèi)有雜物落入,使溫度過(guò)高。
2.2 聲音異常
變壓器正常運(yùn)行時(shí),由于交變磁通經(jīng)過(guò)鐵芯產(chǎn)生電磁力,鐵芯發(fā)出均勻的“嗡嗡”聲。當(dāng)變壓器發(fā)出“噼啪”的爆裂聲時(shí),可能是繞組或鐵芯的絕緣被擊穿,或者引線等帶電導(dǎo)體與油箱或鐵芯距離過(guò)小發(fā)生放電;變壓器匝間短路,不但會(huì)發(fā)出放電聲音,且故障點(diǎn)局部嚴(yán)重發(fā)熱使油沸騰汽化,會(huì)發(fā)出“咕嚕咕?!钡姆兴?。
2.3 三相電壓不平衡
造成配變?nèi)嚯妷翰黄胶獾脑蚩赡苁且驗(yàn)楣ぷ魅藛T不合理分配三相負(fù)荷;居民私拉亂接等均能造成三相負(fù)荷不平衡,從而引起當(dāng)負(fù)荷輕的相電壓升高,負(fù)荷重的相電壓降低,電流升高,最終導(dǎo)致變壓器匝間短路,燒壞變壓器。
2.4 高壓保險(xiǎn)絲熔斷故障
造成此類故障的原因一是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,用電量增加迅速,原有變壓器容量小,造成變壓器過(guò)載運(yùn)行;或者是季節(jié)氣候原因造成用電高峰,使變壓器過(guò)載運(yùn)行。由此產(chǎn)生過(guò)高的溫度則會(huì)導(dǎo)致絕緣老化,紙強(qiáng)度降低,導(dǎo)致絕緣破損,進(jìn)而發(fā)生故障。