配电房三相负荷不平衡和变压器电气故障分析及处理方法

电气故障分析及处理方法是电工和电气技术人员必须掌握的一门实用技术,熟悉而准确地排除电气故障是每个电气工作人员必须具有的基本功,尤其是科研单位和一级负载单位的电工。他们技术的好坏,直接关系到科研成果的研制和人们生命财产的安全。这就要求电气工作人员不仅需要掌握电工基本理论,而且还要不断地积累实践经验、从实践中学习。
　　1、配电房三相负荷不平衡
　　配电房三相负荷不平衡指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不一致,且幅值差超过规定范围。三相电压或电流不平衡会对电力系统和用户造成一系列的危害,主要有:一是降低变压器的出力,危及配电变压器的安全和寿命。二是使电动机定子的铜损增加,产生制动转矩,从而降低电动机的最大转矩和过载能力。三是引起发电机的附加发热和振动,危及安全运行和正常出力。四是增加输电线路的损耗。电压每降低10%,线路损失增加17%。此外,在低压配电线路中,会影响计算机正常工作,引起照明电灯寿命缩短(电压过高)或照度不足(电压过低)以及电视机的损坏。对于通信系统,会增大干扰,影响正常通信质量[。引起以相序分量为起动元件的多种保护发生误动作(特别是当电网中同时存在谐波时),对电网安全运行有严重威胁。因此,造成科研楼大面积停电,严重影响了科研和办公。
　　解决方法:一是按原设计规划合理布线;二是根据实际需要合理分配负荷;三是根据实际需要合理增加电源。根据以上几个原则和具体情况,从总体布线、量能分配,到线材型号、电能计量等,重新组织实施。可顺利解决其三相负荷不平衡、线路跳闸、影响试验的连续性及重要数据的遗失等问题,以及电压偏低、电气设备不能正常使用、日光灯起跳不起来、办公亮度不够等问题。
　　2、变压器故障
　　变压器的故障可分为磁路故障和电路故障。磁路故障一般指铁芯、轭铁及夹件间发生的故障,常见的有硅钢片短路、穿心螺栓及轭铁夹紧件与铁芯之间的绝缘损坏以及铁芯接地不良引起的放电等。电路故障主要指绕组和引线故障等,常见的有线圈的绝缘老化、受潮,切换器接触不良,材料质量及制造工艺不良,过电压冲击和缺相运行,以及二次系统短路引起的故障等。
　　分析变压器故障原因可从以下方面观察变压器运行情况:
一、是观察变压器的运行情况,如负荷情况、过载情况和负荷种类。如发现三相不平衡应重新分配负荷后再送电。二、是变压器温升情况,如温升超过规定,应及时分析原因并做好记录,尽快拿出解决故障的方案。三、是继电保护动作的性质,并在哪一相动作的。四、是检查变压器的响声是否正常,一般有均匀的嗡嗡声,如运行中有其他声音,则属于声音异常,应及时分析原因并做好记录。五、是检查油枕内油标的高度,一般应在1/4~3/4处,如油面过高,一般由于冷却装置运行不正常或变压器内部故障等所造成的油温过高而引起的。如油面过低,应检查变压器各密封处是否存在严重漏油现象,放油阀是否关紧。六、是检查变压器运行记录和历史资料。七、是检查其他外界因素,如电网、雷击、雨雪、小动物活动等原因引起的故障。
变压器故障的分析方法:
一、是直观法。变压器的控制屏上一般都装有监测仪表和保护装置,通过这些仪表和保护装置,一般可以准确地反映变压器工作状态,及时发现故障。当值班电工如果发现少一相高压,就可以马上判断有一相高压熔断器RN1熔断,及时予以更换,就不会造成大的损失。二、是试验法。许多故障不能完全靠外部直观来判断的,如匝间短路、内部绕组放电或击穿,绕组与绕组之间的绝缘被击穿,其外表的征象均不明显,因此必须结合直观法进行试验测量,以正确判断故障的性质和部位。用2500V的绝缘电阻表测量线圈之间和绕组对地的绝缘电阻,若其值为零,则线圈之间和绕组对地可能有击穿现象。（http://www.ippipp.com/版权所有）测得的高低压侧的相电阻与三相电阻平均值之比超过4%,或者线电阻与三线电阻平均值之比超过2%,则可能是匝间短路或引线与套管的导管间的接触不良。二次测三相绕组电阻误差很大,这可能是引线铜皮与绝缘子导管断开或接触不良。
　　3、结语
　　对配电房电气故障进行分析是极为重要的,尤其是科研单位和一级负载单位。重点是培训一支技术过硬的优秀团队,其次是研究供配电发展的新趋势,为确保科研、生产安全用电做好人员和技术支撑。因此,对科研单位配电房电气故障分析和探讨具有一定的经济价值和社会意义。