电力变压器的日常保养与维护

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变压器(transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。
一、允许温度
变压器运行时,它的线圈和铁芯产生铜损和铁损,这些损耗变为热能,使变压器的铁芯和线圈温度上升。若温度长时间超过允许值会使绝缘渐渐失去机 械弹性而使绝缘老化。
变压器运行时各部分的温度是不相同的,线圈的温度最高,其次是铁芯的温度,绝缘油温度低于线圈和铁芯的温度。变压器的上部油温高于下部油温。变压器运行中的允许温度按上层油温来检查。对于a 级绝缘的变压器在正常运行中,当周围空气温度最高为40℃时,变压器绕组的极限工作温度是105℃。由于绕组的温度比油温度高10℃,为防止油质劣化,规定变压器上层油温最高不超过95℃,而在正常情况下,为防止绝缘油过速氧化,上层油温不应超过85℃。对于采用强迫油循环水冷却和风冷的变压器,上层油温不宜经常超过75℃。
二、允许温升
只监视变压器运行中的上层油温,还不能保证变压器的安全运行,还必须 监视上层油温与冷却空气的温差—即温升。变压器温度与周围空气温度的差值,称为变压器的温升。对a 级绝缘的变压器,当周围最高温度为40℃ 时,国家 标准规定绕组的温升65℃,上层油温的允许温升为55℃。只要变压器温升不超 过规定值,就能保证变压器在额定负荷下规定的运行年限内安全运行。(变压器在正常运行时带额定负荷可连续运行20 年)
三、合理容量
在正常运行时,应使变压器承受的用电负荷在变压器额定容量的75-90% 左右。
四、变压器低压最大不平衡电流不得超过额定值的25%;变压器电源电压变化允许范围为额定电压的正负5%。

如果超过这一范围应采用分接开关进行调整,使电压达到规定范围。通常是改变一次绕组分接抽头的位置实现调压的,连接及切换分接抽头位置的装置叫分接开关,它是通过改变变压器高压绕组的匝数来调整 变比的。电压低对变压器本身无影响,只降低一些出力,但对用电设备有影响;电压增高,磁通增加,铁芯饱和,铁芯损耗增加,变压器温度升高。
五、过负荷
过负荷分正常过负荷和事故过负荷两种情况。正常过负荷是在正常供电情况下,用户用电量增加而引起的。它将使变压器温度升高,导致变压器绝缘加速老化,使用寿命降低,因此,一般情况下不允许过负荷运行。特殊情况变压器可在短时间内过负荷运行,但在冬季不得超过额定负荷30%,夏季不得超过额 定负荷的15%。此外,应根据变压器的温升与制造厂规定来确定变压器的过负荷能力。
当电力系统或用户变电站发生事故时,为保证对重要设备的连续供电,故允许变压器短时间过负荷运行,即事故过负荷,事故过负荷时会引起线圈温度超过允许值,因此对绝缘来讲比正常条件老化要快。但事故过负荷的机会少,在一般情况下变压器又是欠负荷运行,所以短时的过负荷致于损坏变压器的绝缘。

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