大型電力變壓器故障實例統(tǒng)計分析模板范本

大型電力變壓器故障實例統(tǒng)計分析大型電力變壓器是電網(wǎng)傳輸電能的樞紐，是電網(wǎng)運行的主設備，其安全可靠性是保障電力系統(tǒng)可靠運行的必備條件，隨著電力系統(tǒng)規(guī)模和變壓器單機容量的不斷增大，其故障對國民經(jīng)濟造成的損失也愈來愈大，因而對變壓器作可靠性分析與風險評價是日益重要的課題。1變壓器故障分類根據(jù)統(tǒng)計分析工作的需要，變壓器故障可進行相應的分類。變壓器故障按部位分類變壓器故障按部位通?？煞譃槔@組故障,鐵心故障，分接開關故障，引線故障，套管故障，絕緣故障和密封故障等。變壓器故障按原因分類對變壓器故障的原因，基本上可以做如下分類：(1)制造：制造工藝不良、設計不合理、材料質量不良、異物進入、雜質；(2)維護：維護不當、受潮、操作失誤、振動；(3)環(huán)境：外部短路、雷電侵襲、自然損壞；(4)其它。變壓器故障按嚴酷程度分類根據(jù)變壓器故障程度不同，對不同故障模式進行嚴酷程度分類：(1)團類災難性：變壓器爆炸或完全損壞；(2)團類致命性：變壓器性能嚴重下降或嚴重受損，必須立即停運；(3)團類臨界性：變壓器性能輕度下降或輕度受損；(4)團類輕度性：不甚影響變壓器運行但要進行非計劃檢修。2變壓器故障按部位分類分析繞組故障變壓器繞組是變壓器的心臟，構成變壓器輸入、輸出電能的電氣回路，其故障模式可分為：繞組短路、繞組斷路、繞組松動、變形、位移、繞組燒損。其中繞組短路又可分為：層間短路、匝間短路、相間短路、股間短路。變壓器繞組故障除外在因素外，大部分是由于繞組本身結構及絕緣不合理所引起，以繞組短路出現(xiàn)率最高，它不僅影響到繞組本身，而且對鐵心、引線、絕緣屏等都有極大的影響。這種故障屬致命性的,此時變壓器內(nèi)部可能出現(xiàn)局部高溫或局部高能量放電現(xiàn)象，如不及時處理會導致變壓器繞組完全損壞，嚴重時其油溫迅速升高，體積膨脹,甚至導致變壓器爆炸，升級為災難性故障。對于變壓器繞組松動、變形、失穩(wěn)，絕緣損傷現(xiàn)象，變壓器在這種情況下雖能運行，但實質上內(nèi)部已受損，抗短路能力差，若外部短路或受到雷擊的影響會進一步使繞組松散，內(nèi)部場強分布不均，極易導致局部放電進而損傷導線。另外松散導線也易在電磁力作用下產(chǎn)生振動，互相磨擦而劃破絕緣。繞組燒損是指繞組絕緣部分碳化，最終形成繞組短路，發(fā)展為致命性故障，因而這類故障屬于臨界性故障。繞組斷路，當高壓側一相斷路時，變壓器將在非全相狀態(tài)下運行，變壓器低壓三相電壓、電流呈現(xiàn)不平衡，三相直流電阻也不平衡；兩相斷路變壓器則不能運行；當?shù)蛪簜葍上鄶嗦窌r，變壓器單相負載運行，斷路的兩相低壓無電壓、電流，因而變壓器斷路屬于致命性故障。鐵心故障變壓器鐵心和繞組是傳遞、交換電磁能量主要部件，要使變壓器可靠運行，除繞組質量合格外，鐵心質量好壞是決定正常運行的關鍵。鐵心的故障模式可分為：鐵心多點接地、鐵心接地不良、鐵心片間短路。其中鐵心多點接地可分為：鐵心動態(tài)性多點接地和牢靠性多點接地。變壓器鐵心故障以鐵心多點接地出現(xiàn)較多，伴隨有鐵心局部過熱，運行時間過長將會使油紙絕緣老化、絕緣墊塊碳化、鐵心片絕緣層老化，甚至使鐵心接地引線燒斷，這類故障屬臨界性故障。鐵心片間短路將會在強磁場中形成渦流使鐵心局部過熱，鐵心接地不良也會使鐵心局部過熱，同時出現(xiàn)介損超標現(xiàn)象，局部過熱現(xiàn)象易燒壞鐵心片間絕緣，擴大鐵心故障，因而它們也屬臨界性故障。而鐵心動態(tài)性接地情況將有所不同，主要是由雜質在電場力作用下形成導電小橋，是由一些雜質纖維與金屬粉末形成，有時在大電流的沖擊下而摧毀，出現(xiàn)情況不穩(wěn)定，一般不影響變壓器運行，但不定期的局部過熱會使內(nèi)部絕緣受傷，屬輕度性故障。分接開關故障有載分接開關內(nèi)部傳動結構較為復雜，而且經(jīng)常操作切換，它的故障直接影響到變壓器的正常運行。分接開關由于受高溫和絕緣油影響,極易使觸頭表面氧化，生產(chǎn)氧化膜，使觸頭間接觸不良電阻增大，引起局部高溫，破壞接觸表面。其故障模式主要有筒體爆炸、觸頭燒損、檔序錯亂、齒輪損壞。筒體爆炸甚至會導致變壓器著火，屬致命性故障。開關檔序錯亂、齒輪損壞、觸頭燒損在故障狀態(tài)下運行將會擴大故障屬臨界性故障。引線故障引線是變壓器內(nèi)部繞組出線與外部接線的中間環(huán)接，其接頭是通過焊接而成，因而焊接質量直接影響到引線的故障發(fā)生。其主要故障模式有：引線短路、引線斷路、引線接觸不良。引線相間短路如不及時處理會導致繞組相間短路，屬致命性故障，事故擴大會發(fā)展成為災難性故障。引線對地短路、接觸不良會產(chǎn)生局部高溫燒斷引線而使變壓器停運，屬于臨界性故障。套管故障套管是變壓器內(nèi)繞組與油箱外聯(lián)結引線的重要保護裝置。它長期遭受電場、風雨、污染等影響，易使瓷釉龜裂絕緣老化，是變壓器故障多發(fā)部位。其故障模式主要有：套管炸裂、套管位移、開焊、局部放電。套管爆炸致使變壓器停運甚至燒毀，故屬于致命性故障；套管位移、開焊將會有水順著套管進入變壓器本體內(nèi)，極易導致變壓器繞組短路或相間短路，局部放電或局部過熱，易使套管內(nèi)部絕緣擊穿，屬臨界性故障。絕緣故障變壓器內(nèi)部絕緣是變壓器質量優(yōu)劣的關鍵，大部分故障都是因絕緣性能不佳引起，因而絕緣的好壞是變壓器能否長期、安全可靠運行的基本保證。絕緣故障模式可分為：絕緣損傷、介損超標。絕緣損傷與介損超標在短期內(nèi)變壓器仍能正常運行，但這些故障會使變壓器內(nèi)部產(chǎn)生局部放電或局部輕度過熱現(xiàn)象，進一步損傷絕緣導致變壓器內(nèi)繞組局部短路、絕緣件碳化等故障，屬輕度性故障。密封不良變壓器密封不良主要是接頭處處理不好，如焊接質量不良、螺栓亂扣以及法蘭不平等原因造成。其后果是漏油、漏氣，故障時不易發(fā)現(xiàn)，影響范圍大。故障模式有密封圈老化、瓷套脫落或破裂、箱體焊點裂紋、潛油泵處漏氣等。器故障分類統(tǒng)計變壓器故障按部位分類統(tǒng)計通過對1990-2000年110kV及以上電壓等級電力變壓器故障實例進行隨機抽樣整理分析，其故障按部位分類統(tǒng)計如表1所示。表1故障按部位分類統(tǒng)計表故障部位繞組鐵心分接開關引線套管絕緣密封其它總計故障次數(shù)11265372529