1、淺談電力變壓器運(yùn)行的安全評估一、變壓器的允許溫度和溫升1、允許溫度在變壓器運(yùn)行中!電能在鐵芯和繞組中的損耗轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽鸶鞑课话l(fā)熱!使變壓器油溫升高，當(dāng)熱量向周圍輻射傳導(dǎo)，發(fā)熱和散熱達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各部位的溫度趨于穩(wěn)定，變壓器運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部各部分的溫度是不相同的，繞組溫度最高，其次是鐵芯!絕緣油的溫度最低，為了便于監(jiān)視運(yùn)行中變壓器各部溫度的情況，規(guī)定以上層油溫來確定變壓器運(yùn)動中的允許溫度。我國電力變壓器大部分采用級絕緣在正常運(yùn)行中，若變壓器的溫度長時(shí)間超過允許值，則變壓器的絕緣容易損壞，因?yàn)榻^緣材料長期受熱后要老化，溫度越高，絕緣老化越快，當(dāng)絕緣老化到一定程度時(shí)，在運(yùn)行的震動和電動力的作用下

2、，絕緣容易破裂，且易發(fā)生電氣擊穿而造成故障，因此變壓器必須在其允許的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行，以保證變壓器合理的使用壽命，同時(shí)，為了防止變壓器油的劣化過速，規(guī)程還提出變壓器的上層油溫不宜經(jīng)常超過最高溫度，這有利于保證變壓器經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行壽命。2、溫升變壓器的溫度與周圍空氣溫度的差值叫變壓器的溫升。對變壓器在額定負(fù)荷時(shí)各部分的溫升作出的規(guī)定為允許溫升。只要上層油溫及其溫升不超過規(guī)定值，就能保證變壓器在規(guī)定的使用年限內(nèi)安全運(yùn)行。二、變壓器的過負(fù)荷能力變壓器的過負(fù)荷能力，是指在較短的時(shí)間內(nèi)，所能輸出的最大容量。在不損害變壓器絕緣和不縮短變壓器使用壽命的前提下，它可大于變壓器額定容量。因此變壓器的額定容量和過負(fù)

3、荷能力具有不同的意義。變壓器在運(yùn)行中，負(fù)荷電流超過了銘牌上所規(guī)定的額定電流時(shí)，就是處于過負(fù)荷運(yùn)行，其中包括正常過負(fù)荷運(yùn)行和事故過負(fù)荷運(yùn)行，一般情況下，長時(shí)間過負(fù)荷運(yùn)行是不允許的，因?yàn)樽儔浩鬟^負(fù)荷運(yùn)行會使溫度升高，決定變壓器使用壽命的主要因素是絕緣的老化程度，!而溫度對絕緣則起著決定的作用。1變壓器的正常過負(fù)荷運(yùn)行變壓器在正常運(yùn)行時(shí)過負(fù)荷，是因?yàn)樽儔浩髟谝粫円箖?nèi)的負(fù)荷是變化的，有時(shí)是高峰有時(shí)低谷，在低谷時(shí)變壓器在較低的溫度下運(yùn)行，當(dāng)日負(fù)荷率小，時(shí)，則高峰期間，變壓器的允許過負(fù)荷倍數(shù)和允許持續(xù)時(shí)間可確定。如果事先不知道負(fù)荷率，也可根據(jù)過負(fù)荷前上層油溫升確定允許過負(fù)荷倍數(shù)和允許的持續(xù)時(shí)間。2、變壓器

4、的事故過負(fù)荷運(yùn)行當(dāng)發(fā)生事故時(shí)，為保證對主要用電設(shè)備的連續(xù)供電及迅速消除事故，變壓器允許短時(shí)間過負(fù)荷的能力稱為事故過負(fù)荷能力。變壓器事故過負(fù)荷，除了保證變壓器的安全運(yùn)行外，同時(shí)還要不損害變壓器的正常使用壽命，為此國家制定了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了變壓器的過負(fù)荷能力。對油浸式變壓器在特殊情況下，允許短時(shí)間超過額定電流值的過負(fù)荷運(yùn)行。三、變壓器運(yùn)行的三相負(fù)荷平衡在變壓器允許運(yùn)行方式中對變壓器要特別注意控制二次側(cè)三相負(fù)荷的對稱性，這種接線的變壓器通常所帶的負(fù)荷為動力與照明混合負(fù)荷，在這樣的配電網(wǎng)中既有三相負(fù)荷，又有單相照明負(fù)荷混入，極易出現(xiàn)三相負(fù)荷不平衡現(xiàn)象，當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí)，在低壓線組內(nèi)便會有零序電流出現(xiàn)，零序

5、電流將產(chǎn)生零序磁通，零序磁通感應(yīng)的零序電動勢疊加到各相的電壓上，導(dǎo)致三相電壓的中性點(diǎn)位移，于是負(fù)荷重的一相電壓下降，而負(fù)荷輕的相電壓升高。用電設(shè)備的安全將受到威助，不利于安全用電。零序磁通的大小決定于零序電流，因此，為了安全可靠地供電，規(guī)程規(guī)定接線的變壓器的二次側(cè)三相負(fù)荷盡可能分配平衡，中性線電流不可超過低壓繞組額定電流。四、變壓器供電電壓允許波動值變壓器運(yùn)行時(shí)，由于系統(tǒng)運(yùn)行方式的改變及負(fù)荷的變化，電網(wǎng)電壓總會有一定的波動，當(dāng)電網(wǎng)電壓小于變壓器的額定電壓時(shí)，對于變壓器本身沒有什么損害，只是降低一些出力。當(dāng)然也不能太低，這主要是由于用電設(shè)備對供電電壓有一定的要求。但當(dāng)電網(wǎng)電壓高于變壓器的額定電壓

6、時(shí)，則對變壓器運(yùn)行將產(chǎn)生不良影響。當(dāng)變壓器電源電壓高于額定電壓值時(shí)，變壓器激磁電流增加，造成變壓器鐵芯損耗加大而過熱，無功功率增加，變壓器實(shí)際出力下降，當(dāng)激磁電流增加時(shí)，磁通密度增大，磁路飽和致使次繞組電勢波形發(fā)嚴(yán)重的畸變，電壓波形中的高次諧波值也大大地增加，這將引起供電電流的波形的畸變，增加電機(jī)和線路的附加損耗，同時(shí)在系統(tǒng)中造成諧波共振現(xiàn)象，并導(dǎo)致過電壓。為此，規(guī)程規(guī)定，變壓器的電源電壓一般不超過額定值。五、變壓器的巡視檢查運(yùn)行中的變壓器，由于受到電磁振動，機(jī)械磨損，化學(xué)作用，大氣腐蝕，電腐蝕以及外部短路，過電壓等會出現(xiàn)故障。一般可分電路故障和磁路故障，電路故障常見的有線圈的絕緣老化，受潮，

7、分接開關(guān)接觸不良，材質(zhì)及制作工藝不良，過電壓沖擊或負(fù)荷側(cè)短路引起的故障等。磁路故障常見的有硅鋼片短路，穿芯螺絲及軛鐵夾件與鐵芯間的絕緣損壞以及鐵芯接地不良引起放電等。因此，運(yùn)行中的變壓器要定期進(jìn)行巡視檢查，在巡查中應(yīng)注意以下問題：1、聲音是否正常，正常運(yùn)行的變壓器發(fā)出的是均勻的（嗡嗡聲）。2、檢查變壓器有無漏油，滲油現(xiàn)象，油的顏色和油位是否正常，新變壓器油呈淺黃色，運(yùn)行后的呈淺紅色。3、變壓器的電流，電壓和溫度是否超過允許值，三相負(fù)荷是否平衡。4、變壓器的絕緣套管是否清潔，有無破損裂紋和放電痕跡。5、變壓器的接觸是否良好，二次引線及各接觸點(diǎn)是否緊固而不過熱，各部的電氣距離是否符合安全要求，在巡查過程中，一般可以通過儀表，保護(hù)裝置及各種指示信號等設(shè)備，了解變壓器的運(yùn)動情況#同時(shí)還要依靠各種感官去觀察，監(jiān)聽，即使是儀表，裝置反映的情況，也需要通過檢查，分析，才能對變壓器的運(yùn)行安全作出