电气设备的运行和维护.ppt

2.线圈匝间短路：（约占变压器损坏的77%-80）①线圈制造时敲打，弯头、压紧等机械损伤，或铜刺铁刺伤绝缘留下隐患；②运行日久绝缘老化，变松脆使导线联通；③油的堵塞、油流死角使局部绕组高热；油位下降，使线圈露出失去冷却介质；④电动力使某些线匝发生轴向或幅向位移将绝缘磨损；⑤油位下降使线圈露出油面失去冷却介质；⑥长期过负荷运行，使铜线温度太高绝缘变脆。第63页,共74页，星期六，2024年，5月●判断方法：（注意：匝间短路往往发生在过电压或过电流后)①油温不正常上升；②从电流表观察发现；③轻瓦斯动作（尤其短路匝处高热时，油象沸腾似的注意听能听到“咕噜咕噜”声）；④取气体分析：⑤做变压器三相绕组的直流电阻测试；3.铁芯硅钢片间存在短路回路：●原因：①外力损伤或绝缘老化等原因使硅钢片之间漆皮绝缘损坏，严重时会熔伤造成所谓的“铁芯起火”；②铁芯的穿芯螺杆绝缘套管损坏，也会造成环流（包括两端的绝缘垫圈夹件等因拧紧损伤；第64页,共74页，星期六，2024年，5月●判断方法：①色谱分析：②检测空载电流损耗比原来的明显增加；③测穿心螺杆对铁芯的绝缘电阻；④吊芯检查；●综上所述，高热、油的劣化是上述故障的共同现象，对运行人员来说，直接判断是哪个部位的故障是比较困难的，但是可根据变压器的历史与当前的运行现状比照，和综合分析，监视油温，听变压器声音及轻瓦斯动作后引起及时注意，是可以发现变压器的运行故障。第65页,共74页，星期六，2024年，5月五.变压器的耐热能力与允许温升：●变压器的耐热分析：1.变压器的材料组成为两大类即金属材料和绝缘材料。因金属材料可耐住较高温度，所以主要就考虑耐热较低的绝缘材料，而不同种类的绝缘材料耐热能力也不同，一般油浸电缆纸或纸板等为105℃，而云母石棉玻璃灯为基础的绝缘材料的耐热温度为130℃，一般有油浸变压器各部分允许温升如下表所示：第66页,共74页，星期六，2024年，5月第67页,共74页，星期六，2024年，5月根据实验得出这么一条法则：温度每增加10℃，变压器的2氧化速度增加一倍，也即老化速度加快，而油的老化会使油的一切性能都变坏，如油色变深暗、混浊、粘度酸度灰度增加，绝缘性能变坏等；（油在其温差20-30℃时散热效率比空气高15倍）3.再看不变压器寿命，引起绝缘老化的主要原因是温度，研究结果显示：若在正常的运行条件下，也即线圈温度连续地维持在98℃时，变压器的寿命一般为20年。第68页,共74页，星期六，2024年，5月●允许温度：规定变压器一般允许运行温度不高于85℃，而上层油温不得超95℃，这个数值是和线圈最高温度105℃相对应得，因为当上层油温为95℃时，即油的最高温升为55℃，而对应的油平均温升为40℃，而一般变压器线圈对油的温升为25℃，所以当规定上层油温为95℃时，则线圈的最高允许温度为：周围气温最大值40℃加上油对空气的平均温升40℃，再加上线圈对有的温升25℃，即40＋40＋25﹦105℃，监视上层油温不超过95℃，也就是相当于监视线圈的温度不超过105℃.第69页,共74页，星期六，2024年，5月需要说明的是：105℃并不是说变压器可以长期处在这个温度下运行，如果连续处在105℃这个温度下，绝缘会很快损坏，，应当说，变压器的大部分时间处在较低的稳定，只有异常时短短几个小时处在这个较高允许温度，那是没有危险的。五.变压器的短时过负荷运行：●变压器是可以过负荷（即高出额定容量）运行的。而正常过负荷的必须条件是：不损害变压器的使用期限。那么，变压器过负荷的能力哪里来呢?第70页,共74页，星期六，2024年，5月原来，变压器的寿命由绝缘材料的老化程度决定，而绝缘材料的老化又取决于温度、氧气、含潮率（绝缘材料中的水分），不过温度是起决定性的作用。实践证明：温度每增加8℃，变压器的寿命就要减少一半，（注意：寿命是指变压器绝缘材料的工作温度经常保持在98℃，仅在很少的时间内达到A级绝缘材料最高温度105℃）下图所示为几种绝缘材料的寿命曲线：第71页,共74页，星期六，2024年，5月第72页,共74页，星期六，2024年，5月实际上变压器的运行温度是受季节和负荷变动影响的，只要绝缘材料的稳定不超过98℃，变压器可以带任何负荷，这就引出了“过负荷能力”的概念，第73页,共74页，星期六，2024年，5月*感谢大家观看第74页,共74页，星期六，2024年，5月**继电保护系统**在主磁通的作用下，两侧线圈分别感应起电势E1和E2,电势的大小与匝数成正比，忽略内阻抗压降，