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变压器基础知识培训 单县光伏 杨盼2018年04月19日 第一章变压器的基本原理和分类第二章变压器基本结构第三章变压器投入前的准备和试验第四章变压器的投入和停止运行第五章变压器日常巡检维护第六章变压器分接头开关的调整及运行维护第七章变压器冷却装置的运行规定第八章变压器事故处理 主要内容介绍 第一章变压器基本原理及分类变压器是应用电磁感应原理来进行能量交换的 其结构的主要部件是两个 或两个以上 相互绝缘的绕组 套在一个共同的铁芯上 两个绕组之间通过磁场而耦合 除自耦变外 其余变压器在电的方面没有直接联系 主要依靠磁场完成相关能量交换 目前市面上的变压器大体可分为油浸式变压器 干式变压器 空气冷却式 以及水冷式变压器 干式变压器多用在低电压 小容量或用在防火防爆的场所 而电压较高 容量较大的变压器多采用油浸式 目前电力变压器大多采用油浸式变压器 其中油浸式变压器又根据能否在带负载时调节分接开关的能力 分为了有载调节变压器和无励调节变压器 干式变压器 油浸式变压器 第二章变压器基本结构电力变压器最主要的部件是铁芯和绕组 其中变压器进行电磁能量转换的有效部分为变压器的器身 对于油浸式变压器 器身浸放在油箱里 油箱是变压器的外壳 箱内灌满了变压器油 变压器油起绝缘和散热作用 油箱外装有散热器 油箱上部还装有储油柜 油枕 安全气道 防爆管或压力释放阀 绝缘瓷套管等 绝缘瓷套管是将变压器内部的高 低压引线引到油箱的外部 不但作为引线对地的绝缘 而且担负着固定引线的作用 另外 有些变压器根据需要还装有冷却系统 用来保证变压器在额定条件下运行时温升不超过允许值 以保证其设计使用寿命 变压器主要组成部分 变压器结构图1 高压套管 2 分接开关 3 低压套管 4 气体继电器 5 安全气道 防爆管 6 油枕 储油贵 7 油位计 8 呼吸器 吸湿器 9 散热气 10 铭牌 11 接地螺栓 12 油样活门 13放油阀门 14 阀门 15 绕组 线圈 16 信号温度计 17 铁芯 18 净油器 19 油箱 20 变压器油 第三章变压器投入前的准备和试验变压器在投运前 有关工作票全部收回 短路接地线 临时标示牌 警告牌和临时遮拦应全部拆除 并登记注销 恢复常设安全遮拦 与运行无关的工具材料及其它杂物应由检修人员清理干净 一 新安装 大修后或长期 15天以上者 停运的变压器投运前应做好下列准备工作 1 变压器保护已校验完毕 可以投运 2 变压器高低压侧开关 刀闸完好 传动试验良好合格 3 变压器绝缘电阻值及电气试验合格 以正规的检修测试报告为准 4 变压器冷却装置及调压装置试验良好合格 5 变压器的分接头位置已记入专用记录本内 6 变压器各部完好 符合运行条件 7 变压器投运的操作票已写好 各级审查无误并已签名 8 接到开始操作的命令后即可进行变压器投运操作 二 变压器投运前应按下列项目进行详细检查 1 变压器应充满油 油枕油位正常 2 变压器瓦斯继电器应充满油 内部无气体存在 二次接线良好 3 变压器引线瓷套管清洁光亮 油色油位正常 4 变压器顶部无遗留物件 分接头位置正确 调压装置调节灵活 就地档位指示与集控室档位指示一致 5 变压器高低压侧各部接线牢固 外壳接地良好 6 变压器的防爆管及防爆薄膜或释压器完好无损 吸湿器完好无损 硅胶颜色正常 7 变压器本体各部件清洁 无裂纹 无渗漏油现象 8 变压器油枕 散热器 瓦斯继电器的各阀门均已打开 9 变压器冷却装置符合运行条件 10 变压器温度表完整无损 指示正确 11 变压器保护装置及保护出口压板位置符合运行条件 三 变压器的各项电气试验测定绕组的绝缘电阻值和吸收比 测量绕组连同瓷套管的泄漏电流 介质损耗 绝缘油的耐压试验 化学成份化验等 在变压器投运前应向有关检修试验人员联系询问各项试验的情况 以及绝缘油化验报告单所反映的结果 了解所投运的变压器电气性能应良好合格 第四章变压器日常巡检维护一 变压器正常运行中的检查项目 1 变压器的油枕 储油柜 和充油瓷套管的油色 油位均应正常 且不渗漏油 2 变压器的瓷套管外部应清洁光亮 无破损裂纹 放电痕迹及其它异常现象 3 变压器运行声音正常 本体各部无渗漏油现象 吸湿器应完好无损 硅胶应干燥 且颜色正常 4 变压器各部温度应正常 各冷却器或散热片温度应正常 无渗漏油现象 5 变压器潜油泵及风扇运转正常 油管道阀门开闭位置正确 无振动或其它异常现象 6 变压器引线接头 电缆 母线均应无过热现象 7 变压器的防爆管 防爆薄膜均应完好无损 主变 厂高变 高压公用变 启备变均采用释压器 应检查无动作信号发出 8 变压器的瓦斯继电器应无气体 继电器与储油柜连接阀门应打开 瓦斯继电器应无渗漏油现象 二 变压器的特殊检查要求 1 雨 雪天气室内变压器应检查变压器室有无渗漏水现象 室外变压器应检查有无积雪 结冰现象 引线 瓷套管 绝缘支持瓷瓶有无闪络和放电现象 2 雷雨天气后应检查室外变压器有无放电和雷击烧伤痕迹 有避雷器的变压器还应检查避雷器是否动作 3 大风天气应检查室外变压器高压侧引线有无剧烈摆动和松驰现象 变压器顶部或母线桥上有无杂物 4 大雾天气应检查室外变压器各部有无火花 放电或发出异常声音等现象 5 由于气候变化引起环境温度剧烈变化时 应检查室外变压器油位及充油瓷套管油位是否正常 变压器上层油温的变化情况是否正常 6 变压器在过负荷运行情况下 应加强对变压器的检查监视 并对过负荷电流值 时间和温度等工况变化情况做以详细记录 7 变压器在发生事故跳闸后 除常规检查外 要进行认真分析 必要时要进行色谱分析和相关试验 不能冒然恢复运行 第五章变压器分接头开关的调整及运行维护一 调节分接头的有关规定主变分接头开关档位的调整 根据调度规定执行 厂高变 厂用高压公用变及厂用低压变分接头开关档位的调整 根据厂用母线电压的情况 并依据值长命令执行 变压器分接头开关的调节工作由电气值班人员配合检修维护人员进行 调整后的变压器档位情况应在专用记录本内做书面交待 便于核查变压器档位及电压的运行维护 对于无载调压变压器 在变换分接头档位时 应在变压器停电的情况下进行 变换分接头后还应测量变压器三相绕组的直流电阻值 检查三相是否平衡 测量前应先锁紧档位位置 用有载调压开关向高或低调节电压时 每次只允许调节一个电压档位 同时观察电压变化情况 等电压趋于稳定后再进行下一个档位的调节 不允许一次调节数档 防止有载调压开关的接点烧坏 二 无载分接头开关调整电压档位的操作顺序 一 将变压器停电 做好安全措施 由运行人员协助检修人员进行调整 二 拧松分接头开关操作手柄上的螺栓 三 将分接头开关旋至所要调整的新电压档次的位置上 为了清除接点接触面上的氧化膜及沉积物 应将分接头开关位于新的电压档次位置 左右旋转五 六下后再定位 四 测量变压器高压侧三相绕组的直流电阻 最大与最小差值不应大于最小值的2 并检查锁紧位置 五 拧紧分接头开关手柄上的定位螺栓 六 做好调整后的新电压档位及三相直流电阻值的详细记录 三 有载调压开关调整电压档位的操作顺序 一 检查有载调压装置电动机动力保险良好 二 检查有载调压装置抽头位置指示器电源良好 三 检查有载调压装置机构箱内档位指示与CRT上的档位指示一致 四 按预定的调压目标按一下升压或降压调节操作按键 注意档位指示灯的变化及电压表指示值的变化 逐步将电压调整到所要求的数值 五 调整结束后还应检查有载调压装置机构箱内档位指示与CRT的指示是否一致 六 对变压器及有载调压装置进行全面检查 应无异常现象 第六章变压器冷却装置的运行规定一 冷却装置的运行规定1 强迫风冷变压器的冷却装置应在变压器带电前投入 断电后停运 若变压器事故跳闸 待变压器油温下降至正常值后方可停运冷却装置 若变压器内部发生故障 应立即停运冷却装置 并立即切断冷却装置电源 2 干式变压器冷却风机 应按变压器运行温度自动或手动启停 3 强迫风冷变压器冷却装置的两路电源应可靠送电 电源切换开关一般应切至 路工作 或 路工作 此时当工作电源跳闸后 另一路电源应能及时可靠地自动投入 当电源切换开关切至 段工作 时 两路电源同时工作给冷却器供给动力电源 这种方式只在两路电源联络接触器故障的情况下采取 一般不作为正常运行方式 正常情况下 变压器冷却装置联锁开关应投自动方式 一组冷却器投备用 两组投辅助 其余均投运行 任何一组工作冷却器跳闸后 备用冷却器应能自动投入运行 备用未能投入时 辅助冷却器应能投入 二 带有冷却器的主变 厂高变运行规定1 主变冷却系统共有9组冷却器 正常6组运行 2组投辅助 1组投备用 2 当主变冷却器全部退出运行时 变压器允许带额定负荷运行20分钟 但此时应监视上层油温不应超过75 3 当主变五组冷却器运行时 变压器允许带100 负荷运行1小时 85 负荷连续运行 4 当主变冷却器全停时 变压器上层油温不超过75 的条件下 最长允许时间从冷却器全停时算起不得超过1小时 5 当环境温度较高 变压器负荷较大 且上层油温超过60 时 应将全部冷却器投运 6 正常情况下厂高变冷却器应全部投入运行 冷却器方式选择开关置手动位置 当机组停运后停运该冷却器 7 启备变的冷却器应视现场环境温度 变压器上层油温及所带负荷情况决定是否投运 一般规定为 夏季长期投运 冬季视负荷及油温情况可以不投运 三 强迫风冷变压器冷却器投入步骤1 检查各部冷却器油管阀门在开启位置 2 检查冷却器控制箱内各开关均在断开位置 3 送上变压器冷却装置 路电源 4 送上变压器冷却装置 路电源 5 合上冷却器控制箱内控制电源开关 6 合上各组冷却器电源开关 7 将冷却器电源选择开关切至 路工作 或 路工作 或 段工作 位置 8 将冷却器联锁开关1K切至 手位 置 9 按现场运行要求选择开启冷却器 第七章变压器事故处理一 变压器事故处理原则 1 变压器事故处理应在值长的统一组织领导下进行 2 变压器事故处理 可分为异常运行处理 紧急停运处理和故障处理 变压器事故将会涉及到厂用电系统及电网系统的运行方式 在事故处理时 必须将事故现象 性质及时汇报值长 并严格执行值长的事故处理命令 3 变压器事故处理时应认真分析具体事故现象 并应有相应的处理措施 以免造成设备损坏 事故扩大 4 变压器在运行中发现有任何不正常现象时 如渗漏油 油位异常 油温异常 声音异常及冷却装置不正常时 应设法查明原因尽快消除 并应及时汇报值长 5 应将变压器发生事故时的现象 原因 处理经过详细记入记录本内 没有查明原因时应汇报值长并联系检修人员及时查明原因 消除事故隐患 6 变压器运行中出现任何异常时 应首先保证厂用电系统及电网的安全稳定运行 二 变压器异常运行及处理 一 允许先联系后停运变压器的异常现象及处理1 瓷套管有裂纹 同时有放电声 2 高压侧或低压侧引线严重过热 但未溶化 3 变压器顶部有落物危及安全运行不停电无法消除者 4 变压器连接引线有断股或断裂现象 5 变压器本体严重漏油 6 变压器声音异常但无放电声 7 变压器在正常负荷和正常的冷却条件下 温度不正常升高 但未超过 高允许值 8 变压器的油色和油位不正常 油质不合格 9 变压器事故过负荷引起局部过热者 10 变压器冷却装置故障短时间内无法消除者 以上这些现象 说明变压器已处于异常运行状态 但经过分析判断 其性质并不十分严重 不足以引起设备损坏或系统停电 为了不影响系统正常运行 可以先请示汇报 根据异常的具体情况 对系统做出相应调整后 当系统允许变压器停运时 再根据情况决定是否将变压器停运 其处理方法如下 1 将故障及异常现象汇报领导 加强对异常运行变压器的检查和监视 降低该变压器的负荷 2 若属厂用低压变发生异常现象时 可将负荷倒至备用变压器或另一段接带 3 变压器异常情况继续发展 严重威胁到设备安全运行时 应尽快停运 通知检修人员抢修 4 变压器不停运可以消除的异常现象 应及时联系检修维护人员进行处理 不停止运行无法消除的异常现象 应尽快安排停电检修 防止异常扩大 二 变压器温度异常升高的处理1 检查是否因负荷过高或环境温度变化所致 同时核对相同条件下的变压器温度记录 2 检查变压器冷却装置运行是否正常 油泵风扇运行是否良好 潜油泵流量计的指示是否正常 3 全面检查变压器外部 核对变压器就地温度计与集控室CRT指示是否一致 若有条件 应校验温度计指示是否正确 4 经上述检查没有发现异常现象 可判断为变压器内部故障引起 此时应降低负荷运行 加强检查监视 加强冷却 汇报相关领导处理 5 变压器温度异常升高 超过最高允许值时 应紧急停运 组织处理 三 变压器油位不正常的处理1 变压器油位异常升高 并高出油位计极限值时 应迅速检查 分析油位异常升高的原因 可联系检修维护人员及时放油 保持正常油位运行 放油前应将变压器重瓦斯保护出口压板改投信号位置 防止重瓦斯保护动作 2 因环境温度变化而使油位升高或降低并超过极限值时 应联系检修维护人员及时放油或加油 保持正常油位运行 在放油或加油前应将变压器的重瓦斯保护出口压板改投信号位置 此时变压器其它主保护均应投入运行 放油或加油结束待变压器本体内的气体全部排出后 再将变压器重瓦斯保护出口压板改投跳闸位置 3 若因大量漏油引起油位迅速下降时 禁止将重瓦斯保护出口压板改投信号位置 4 若漏油是由某组冷却装置引起的 应退出该组冷却装置运行 关闭其进出口油路阀门 并严密监视变压器油位和温度的变化 四 变压器轻瓦斯信号发讯的处理1 首先检查二次回路 确定是否因误发信号所致 2 检查是否因变压器滤油 加油或冷却器不严密 导致空气侵入造成 3 检查是否因温度变化 油位下降或渗漏油引起油面过低 4 检查变压器温度有无异常变化情况 内部有无异常声音和放电声响 5 若检查瓦斯继电器内确有气体 应联系化学有关人员取样分析 气体性质见下表 表4 7瓦斯气体颜色与故障性质的对照表 6 若轻瓦斯保护动作不是由于油位下降或空气侵入而引起的 应做变压器油的闪点试验或进行色谱分析 若闪点较前次试验低5 以上或低于135 时 证明变压器内部有故障 应将变压器停运检修 7 如轻瓦斯信号发出是因为空气侵入引起 应