變壓器解決方案范文

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導(dǎo)語:如何才能寫好一篇變壓器解決方案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

變壓器解決方案

篇1

【關(guān)鍵詞】變壓器 保護配置 問題

變壓器的主要參數(shù)有額定電壓、額定容量、額定頻率、額定變比、阻抗電壓百分?jǐn)?shù)等,是發(fā)電廠和變電所的重要元件之一。然而在實際運行中,不同類型的變壓器故障會嚴(yán)重影響電網(wǎng)穩(wěn)定性,從而十分有必要針對變壓器容量裝設(shè)繼電保護裝置,以下則集中探討分析變壓器保護配置中的常見問題,對保障變壓器可靠運行起著重要的促進作用。

1 變壓器保護配置原則

1.1 縱聯(lián)差動保護

實現(xiàn)縱差保護可通過比較變壓器高、低壓測電流的相位及大小,當(dāng)變壓器出現(xiàn)外部故障或正常運行時,流入差動保護回路的電流接近為零,若故障出現(xiàn)于變壓器內(nèi)部或引出線部位,兩側(cè)電流互感器的電流之和是繼電器電流流入差動保護??v差保護之所以作為電力變壓器的主保護,因其具備選擇性好和靈敏度高的優(yōu)點,如變壓器的單獨運行容量為100MVA以上或6.3MVA以上的并列運行變壓器,應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護。

1.2 瓦斯保護

變壓器保護中的瓦斯保護,可充分反映變壓器內(nèi)部等故障,如分接開關(guān)接觸不良、內(nèi)部多相短路、鐵芯或外殼間短路、繞組內(nèi)部斷線等,瓦斯保護可在變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障時自動開啟保護裝置,若嚴(yán)重故障產(chǎn)生大量瓦斯時,其保護裝置可斷開變壓器各電源側(cè)的斷路器。雖然瓦斯保護靈敏度高,結(jié)構(gòu)簡單,但變壓器有向外部線路故障或因外界因素發(fā)生的誤動作都不能給予充分反應(yīng),因此,它只能反映內(nèi)部故障。

1.3 過電流保護

電力變壓器外部相間短路情況都可通過過電流保護反映,一般適用于降壓變壓器,對于系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及大容量的升壓變壓器可采用單相式低電壓起動的過電流保護,對于過電流保護靈敏度不夠可采用復(fù)合電壓起動的過電流保護。

1.4 過負(fù)荷保護

由于過負(fù)荷電流三相對稱,為了預(yù)防電力變壓器應(yīng)過負(fù)荷引起的過電流,一般將過負(fù)荷保護電流繼電器接入一相線路中可實現(xiàn)保護作用。若變壓器容量為0.4MVP并單獨運行作為其他負(fù)荷備用電源,可根據(jù)過負(fù)荷的大小裝設(shè)過負(fù)荷保護。

2 發(fā)電廠變壓器保護配置常見問題及解決方案

2.1 后備保護問題

變壓器保護配置中保護變壓器安全的最后一級跳閘保護設(shè)備則是變壓器高壓側(cè)相間后備保護,同時還作為其他側(cè)母線和出線故障的后備保護。后備保護的配置原則是保護或斷路器拒動時,當(dāng)變壓器中、低壓測母線出現(xiàn)故障而無法切除的情況下及只有一套保護運行時,應(yīng)盡量簡化減少誤動機率。關(guān)于后備保護常見問題,多集中在過流保護和零序電流保護。首先過流保護,一般復(fù)合電壓閉鎖過電流保護是聯(lián)絡(luò)變壓器高壓測和110kV降壓變壓器配置最多的,按額定負(fù)荷電流整定電流定值,無電源側(cè)出線保護最長動作和時間定值相結(jié)合,從而有較長的保護時間。本測出線最后一級保護時間與中、低壓測過電流保護相結(jié)合,往往當(dāng)中、低壓母線出現(xiàn)故障時,變壓器線圈通過較大的故障電流,直接損害變壓器,影響其安全穩(wěn)定運行,為此,應(yīng)在電源規(guī)劃時合理規(guī)劃供電方式來避免多級線路串供的可能。根據(jù)變壓器過電流保護整定原則,一般按照1.4倍額定電流整定高測壓過電流,電流的絕對數(shù)值會隨著變壓器容量的增大而不斷增大。所以,應(yīng)在檢查保護動作的過程中留意低壓側(cè)及各條線路的保護是否有動作,綜合分析各種情況。其次,零序電流保護;當(dāng)電流系統(tǒng)出現(xiàn)不對稱運行時就有可能產(chǎn)生零序電流。由于隔離開關(guān)或斷路器接觸電阻三相不一致,隔離開關(guān)與斷路器母線倒閘操作時都有可能產(chǎn)生零序環(huán)流。

2.2 非電量保護問題

在變壓器保護配置中,非電量保護起著非常關(guān)鍵的作用,為了反映變壓器油箱壓力過高或冷卻系統(tǒng)故障等,會將非電量保護裝設(shè)在升壓、降壓變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器等。非電量保護常受外界影響,因此導(dǎo)致出現(xiàn)較多的誤動次數(shù),造成此現(xiàn)象的直接原因是除冷卻器外經(jīng)延時跳閘外,其他非電量保護中的其他裝設(shè)均采用開入直跳方式。因此,非電量保護設(shè)計的重點是防止誤動作,分析誤動原因并予以解決,降低非電量保護誤動率。其常見問題主要有以下幾點:

2.2.1 接點防護不到位

引起非電量保護誤動的常見原因就是非電量保護的接點防護不到位,觸電導(dǎo)通因非電量保護接點絕緣下降后造成出口,防潮防水性能下降,變壓器內(nèi)部非電量保護繼電器安裝的部位在大風(fēng)大雨的情況下滲入雨水,導(dǎo)致接點受潮。除此之外,操作人員在完成外部轉(zhuǎn)接端子箱的工作后有可能忘記關(guān)好端子箱的門,雨水進入端子箱內(nèi),從而端子受潮。

2.2.2 需敷設(shè)較長的二次電纜

需敷設(shè)較長的二次電纜才能滿足非電量保護工作,再加上二次電纜在長期運行中處于很強的電磁場中,對強烈的干擾信號十分敏感,較易引起光敏三極管的觸發(fā)導(dǎo)通,造成保護繼電器的誤動。

2.2.3 非屏蔽電纜

在施工過程中如不根據(jù)反措要求直接將交流電纜和直流電纜捆綁在一起,十分容易引起保護誤動作。

針對非電量保護配置常見問題,給予以下運行對策:做好壓力釋放閥和主變瓦斯繼電器等外部接點的防護工作,電纜管口涂密封膠,注意防水,增加防雨罩。二次電纜采用屏蔽電纜,交直流分開。由于非電量保護因抗干擾能力較差引起的誤動情況較多,應(yīng)做好相應(yīng)的抗干擾措施,如適當(dāng)增加延時,動作電壓滿足55%~70%UN,當(dāng)直流系統(tǒng)正、負(fù)極對地絕緣對稱時,一定程度上提高動作電壓能有效防止保護誤動作。在敷設(shè)電纜時盡量遠離活動線或高壓線,屏蔽電纜兩端接地,避免非電量因受外部操作干擾而出現(xiàn)誤動。

2.3 微機保護應(yīng)用問題

微型電子計算機技術(shù)在變壓器保護領(lǐng)域中取得了巨大的成功,有效保障了變壓器的安全穩(wěn)定運行。在國內(nèi)變壓器微機保護技術(shù)得到了普遍應(yīng)用,由于變壓器微機保護具備專業(yè)性、高度集成化和程序化等特點,要求維護人員不僅要具備高水平的相關(guān)知識和管理能力,還要進一步加強對問題的分析能力。微機保護常見問題主要有以下方面:

2.3.1 主保護配置

主保護的差動保護可選擇二次諧波制動原理實現(xiàn)優(yōu)勢互補。躲勵磁涌流方式是眾多變壓器差動保護中技術(shù)相對成熟的一種,其原理是根據(jù)二次諧波制動,然而這種方式在進行合閘操作時,內(nèi)部故障會導(dǎo)致涌流制動,差動保護可能不會起保護作用。合閘操作故障只有當(dāng)涌流消失后,主保護才可以出口,造成涌流時間達5秒以上,形成差動保護拒動。此外,當(dāng)自耦變壓器發(fā)生內(nèi)部故障時,勵磁涌流能夠?qū)收嫌休^敏感的反應(yīng),但需要在現(xiàn)場進行零差保護的極性實驗,發(fā)生誤動作的概率較大。針對上述特點,最好選擇自動校對零差保護的極性的裝置設(shè)置零差保護,避免復(fù)雜的極性實驗。

2.3.2 后備保護配置

過流保護是后備保護裝置中常見問題,它與其他保護裝置不同的地方就在于細節(jié)方面。如復(fù)合電壓使用;復(fù)合電壓的使用在最新的變壓器微機保護中更具有靈活性,可以簡單的實現(xiàn)并聯(lián)變壓器各側(cè)的復(fù)合電壓,如果對某側(cè)的電壓互感器進行檢修,可以利用壓板對本側(cè)的電壓進行投退操作,從根本上改善變壓器某側(cè)保護造成失去閉鎖的問題。

3 結(jié)語

總之,近年來隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,大部分電力變壓器繼電保護已更換成微機保護,新的保護配置也不斷應(yīng)用其中。為了保障電力變壓器的可靠運行,應(yīng)重視其日常運行管理維護,及時針對保護配置中常見問題予以解決,防止事故發(fā)生,提高電力變壓器的安全穩(wěn)定運行。

參考文獻

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篇2

圖1所示通用模擬接口為電源討論提供了一個很好的起點。有源電路包括信號調(diào)理單元(例如運算放大器或儀表放大器),以及集成了串行接口的ADC,可通過數(shù)字隔離器通道實現(xiàn)與FPGA的接口。通常該電路所需功率遠低于150mW。

為傳感器接口提供電源的基本挑戰(zhàn)是優(yōu)化電源,使其在所需功率范圍內(nèi)正常工作。0~150mW工作范圍意味著構(gòu)成電源的控制器和反饋元件的固定靜態(tài)功耗會占所用總功耗的較大部分,因此效率較低。表1中不同電源配置的靜態(tài)電流值顯示了這一點。

另外,許多簡單電源設(shè)計需要一個最小負(fù)載才能正常工作,為使電源正常發(fā)揮作用,必須將功率浪費在持續(xù)阻性負(fù)載上。雖然在電路板上放置一個555定時器和晶體管來獲得一定的功率很容易,但制作一個高效、可靠、低功耗的電源則很困難。

在此功率范圍內(nèi),有三種基本的DC/DC轉(zhuǎn)換器類型:

1)非穩(wěn)壓開關(guān)電源或模塊

2)穩(wěn)壓開關(guān)電源或模塊

3)芯片級功率轉(zhuǎn)換器

采用這些電源結(jié)構(gòu)都會增加控制電路的復(fù)雜性,而前兩種類型還需增加元器件數(shù)目和解決方案的尺寸。

比較選項

1非穩(wěn)壓電源

最簡單的解決方案是圖2所示的非穩(wěn)壓DC/DC轉(zhuǎn)換器。該設(shè)計利用固定頻率、固定占空比輸入切換來產(chǎn)生副邊電源,然后進行整流和濾波。所選變壓器的額定隔離電壓必須達到應(yīng)用要求。隔離要求越高,則變壓器越大(即PCB面積越大、高度越高)。該解決方案的成本以變壓器為主,數(shù)量合適的話,分立解決方案的成本高于1.00美元。

雖然成本很低,但負(fù)載和溫度范圍內(nèi)的輸出電壓變化可能很大,模擬接口的模擬器件選擇將更加困難。模擬接口的所有模擬器件都必須具有出色的電源抑制性能,負(fù)載不能快速變化,否則就會引起電源大幅度改變。因此,器件成本會提高,或者至少要花費更多的設(shè)計時間,以評估解決方案在極端情況下的表現(xiàn)。非穩(wěn)壓電源的效率可能相當(dāng)高,但電源質(zhì)量很低。

2穩(wěn)壓電源和模塊

穩(wěn)壓電源提供更好的輸出特性。圖3顯示一個1W功率范圍內(nèi)的典型DC/DC模塊。與上述非穩(wěn)壓電源示例類似,控制器將功率切換到變壓器中。選擇適當(dāng)?shù)淖儔浩鞴β仕胶驮褦?shù)比,以便在最大負(fù)載下提供充足的電壓,使得LDO能夠?qū)⑤敵鲭妷赫{(diào)節(jié)到穩(wěn)定的水平。該方案的電源效率在高負(fù)載下非常好,在低負(fù)載下則很差,而后者正是模擬接口應(yīng)用的運行情況。

有許多有源穩(wěn)壓方案可以提高全負(fù)載范圍內(nèi)的效率,但需要復(fù)雜得多的控制電路,而且大部分方案需要在隔離柵上建立一個反饋通道。這會大幅增加設(shè)計的成本和尺寸,一般不適合此功率范圍內(nèi)的模塊。

由于難以將變壓器集成到組件中,因此這些電源的集成并未超出密封模塊或PCB子卡。制造商在縮小這些器件的尺寸方面取得的成功非常有限。

3芯片級轉(zhuǎn)換器

芯片級變壓器技術(shù)是ADI公司針對iCoupler數(shù)字隔離器產(chǎn)品而開發(fā)的,基于該技術(shù)已產(chǎn)生一類新型DC/DC轉(zhuǎn)換器。該技術(shù)非常適合低功耗高性能電源設(shè)計。變壓器為空芯的,也就是說變壓器中不存在磁性材料。這意味著,這些微型變壓器在大約125MHz時具有最高的Q值。

開關(guān)頻率如此之高,因而無法通過改變開關(guān)信號的占空比來控制功率。相反,控制電路通過選通和開關(guān)整個振蕩器來調(diào)節(jié)副邊電壓。

變壓器非常小,足以集成到采用內(nèi)分引腳架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)IC封裝中。在隔離柵兩側(cè),正向電源和輸出反饋所需的全部器件都可以集成到一對芯片中,無需外部分立器件,并且可以實現(xiàn)多種高級特性。芯片級功率轉(zhuǎn)換器能夠集成完全穩(wěn)壓DC/DC電源的全部功能,在低負(fù)載情況下具有緊湊型的穩(wěn)壓特性和良好的效率。

下面通過一些實際例子來說明上述設(shè)計的區(qū)別。表1顯示兩個電源模塊和一個芯片級轉(zhuǎn)換器的特性對比。所選TI模塊為最常見的模塊,功率范圍為傳感器接口要求中規(guī)定的0~150mW。

大部分設(shè)計師需要實現(xiàn)高電源效率的設(shè)計。表1中,非穩(wěn)壓解決方案的效率最高,但選擇該方案也有弊端。此模塊的額定功率為1W,其數(shù)據(jù)手冊甚至未將其性能指定在100mW以下。事實很可能是這樣:輸出電壓顯著高于額定值,效率迅速降低。

效率第二的是穩(wěn)壓模塊。它設(shè)計用于輕負(fù)載,具有良好的特性。然而,仔細對比芯片級轉(zhuǎn)換器,分析穩(wěn)壓模塊的效率,由圖5可見,由于芯片級轉(zhuǎn)換器集成有源反饋調(diào)節(jié),其效率能夠更快地上升至最終值,因此在0mA和15mA的負(fù)載范圍內(nèi),芯片級解決方案事實上更有效。這基本上就是最初模擬接口定義中的目標(biāo)范圍了。因此,盡管芯片級解決方案的最大效率最低,它依然是一個較好的選擇。

芯片級轉(zhuǎn)換器的額外優(yōu)勢

僅就尺寸效率而言,芯片級轉(zhuǎn)換器非常適合該應(yīng)用。然而該技術(shù)還有許多其他優(yōu)點。下面將詳細介紹ADI的新型隔離功率轉(zhuǎn)換器ADuM5010。此器件能在模擬接口要求的低功耗范圍內(nèi)提供電信用DC-DC轉(zhuǎn)換器的性能。

1)無限可調(diào)的輸出電壓。ADuM5010通過副邊的分壓器設(shè)置輸出電壓。其范圍為3.15~5.5V。許多模擬ADC和運算放大器采用非標(biāo)準(zhǔn)電源軌供電,因此可以調(diào)整電壓以獲得最佳電源條件。

2)熱關(guān)斷功能可在短路過載情況下保護電源,尤其是在芯片溫度可能超過最高限值的高環(huán)境溫度下。熱關(guān)斷跳變點為154℃,芯片必須比它低10℃以上,器件才能自動重啟。電源重啟不需要任何外部處理器干預(yù)。

3)施加電源時,通過在原邊控制PWM實現(xiàn)軟啟動。這樣,器件啟動時的浪涌電流可忽略不計。多個器件同時啟動時,浪涌電流可能會淹沒較弱直流輸入電源軌,導(dǎo)致無法預(yù)測的行為。

4)利用原邊電源禁用功能,可以將轉(zhuǎn)換器關(guān)斷到功耗極低的待機狀態(tài)。此特性結(jié)合軟啟動可實現(xiàn)省電方案,在測量間歇關(guān)閉傳感器的電源。

5)原邊輸入電源具有欠壓閉鎖(UVLO)功能。此特性可防止轉(zhuǎn)換器以低輸入電源軌啟動。這樣,在下游ADuM5010嘗試取電之前,輸入電源可以有效充電。

6)全面隔離認(rèn)證。模塊的類型測試要求可以降低,并且可以消除生產(chǎn)期間的在線測試。

結(jié)語

針對大多數(shù)PLC應(yīng)用設(shè)計的模擬傳感器接口,應(yīng)用時需要對數(shù)字通信和電源進行隔離。其功率水平非常低,低于大部分DC/DC轉(zhuǎn)換器以高效率和可預(yù)測方式正常工作的范圍。不過,經(jīng)過精密調(diào)節(jié)并表現(xiàn)良好的電源對接口非常有益。

篇3

【關(guān)鍵詞】新增負(fù)荷,廠用電,解決方案

熱電廠隨著供熱市場的需求,日益增加供暖設(shè)備,尤其是隨節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展,熱泵與熱電聯(lián)產(chǎn)耦合供熱的技術(shù)也日益在電廠內(nèi)應(yīng)用。隨之而來,電廠內(nèi)與供暖相關(guān)的電氣專業(yè)也面臨了一些列的問題。其中最為突出就是廠用電容量不足而帶來的問題。

現(xiàn)有熱電廠多為多年前建設(shè)的機組,設(shè)計時預(yù)留廠用電負(fù)荷未能考慮到近年來供熱設(shè)備的快速增加而帶來的廠用電負(fù)荷的大量增加;另外,近年來,電廠自身廠用電也在大量增加,例如,增加脫硫、脫硝系統(tǒng)就已耗盡廠用電的預(yù)留。因此,當(dāng)電廠新增用電設(shè)備時,就會出現(xiàn)沒有電源的尷尬,甚至由于無法解決供熱設(shè)備電源影響電廠在供熱市場的競爭力。

本文以天津楊柳青電廠熱泵與熱電聯(lián)產(chǎn)耦合項目為例,說明現(xiàn)在一些熱電廠所面臨的廠用電容量不足的問題,以及幾個可以參考的解決方案。

為應(yīng)對不斷增加的供熱市場需求,楊柳青電廠急需增加供熱設(shè)備,經(jīng)過論證和初步設(shè)計,電廠采納應(yīng)用了新的節(jié)能環(huán)保技術(shù)的項目———熱泵與熱電聯(lián)產(chǎn)耦合項目,此項目新增加6400kVA的廠用電容量,但目前的7#、8#機組的廠用高壓變壓器已經(jīng)滿負(fù)荷運行,無力為新增負(fù)荷提供電源。

應(yīng)對以上情況,我們設(shè)計了三種解決方案,分別為:

方案一:

利用原施工電源,電源引接自區(qū)域35KV變電站,改造廠區(qū)內(nèi)現(xiàn)有變電所,需核實區(qū)域變電站及輸電線路的容量。

方案特點:接線形式簡單。

方案影響:

1.需要從電網(wǎng)受電,熱泵站供暖期用電量:17,949,624度;電度電價0.5元/度,每年電費8,974,812元。

2.如果現(xiàn)有容量不夠,需要增容還得考慮35kV變電所的輸電線路改造,上一級變電所的容量是否滿足,還需要電源建設(shè)費,需要一定的投資成本。

方案二:

從啟備變低壓側(cè)的共箱母線引一分支至配電裝置間,新增加高壓開關(guān)柜。方案特點:接線形式簡單、配電裝置間為已有、新增設(shè)備少、投入成本低。

方案影響:

1.需要從電網(wǎng)受電,熱泵站供暖期用電量:17,949,624度;電度電價0.5元/度,每年電費8,974,812元。

2.原變壓器設(shè)計為專用啟動備用變壓器,正??蛰d熱備用。改造后,正常帶負(fù)載運行,對啟備變的工作狀態(tài)有影響。需要核對自啟動時對啟動備用變的影響。

3.啟備變保護、測控回路需要改造。

方案三:

7#、8#機分別增加一臺高壓廠用變壓器。電源從7#、8#機發(fā)電機出口封閉分相母線各引一分支。

方案特點:電源取自廠用電,節(jié)省電費;

方案影響:

1.高壓廠用變壓器引自發(fā)電機出口,需要從原來的封閉母線上取一分支,導(dǎo)致兩臺發(fā)電機均需要停機,影響電廠正常運行。投資成本較高。

2.主廠房發(fā)電機前側(cè)管道較多、空間復(fù)雜、不易布置,兩臺高壓廠用變壓器及其配電裝置間的布置需要核實。

3.發(fā)變組保護、測控回路需要改造。

在考慮了電廠的長期規(guī)劃、經(jīng)過工程概預(yù)算等經(jīng)濟性分析,及電廠目前對大負(fù)荷廠用電的需求等綜合因素,電廠最終選擇了第三種方案。并適當(dāng)修改了方案,對新增加的兩臺高壓廠用變壓器容量選擇時,考慮為電廠一部分已有熱網(wǎng)循環(huán)水泵的負(fù)荷搬遷提供電源。這樣,第三種方案不僅解決了新增供熱設(shè)備用電負(fù)荷的問題,而且為已滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)的廠用變減輕負(fù)荷,并為電廠新增加的其它負(fù)荷提供了增加的空間。

以上三種方案可能會在針對不同新增廠用電的情況時提供一種解決方案,但也會面對相應(yīng)的問題。即使第三方案相對而言解決問題最全面,尤其是在楊柳青電廠熱泵與熱電聯(lián)產(chǎn)耦合項目上提供了一個相對比較好的解決問題的方案,但設(shè)計時也面臨著很多的問題,需要再進一步設(shè)計時解決,例如方案三中的“方案影響”中提到的問題。

方案影響1涉及到兩臺發(fā)電機均需要停機,影響到電廠正常運行和生產(chǎn),即使在電廠大修期間施工,也會面臨工期緊、任務(wù)中的困難。以及因此而帶來的項目審批等程序,而使整體項目審批受影響。

方案影響2更是所有電廠面臨的一個難題,因為電廠規(guī)劃設(shè)計時,不會在主廠房A排外空間為除了主變和廠用變以外的電氣設(shè)備再提供過大的預(yù)留空間;另外,主廠房A排外空間同時也是許多專業(yè)管線的出線方向,管道較多、空間復(fù)雜,為新增廠用變及配電裝置間的布置帶來很大難度。

方案影響3則會增加發(fā)變組保護、測控回路的復(fù)雜程度,增加新的故障點,設(shè)備運行、檢修時更是增加相關(guān)人員的工作量。

篇4

關(guān)鍵詞:西安電網(wǎng);變電站;大容量降壓變;短路電流;無功補償

引言

隨著經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展和電力系統(tǒng)規(guī)模的迅速擴大,電網(wǎng)建設(shè)與城市用地之間的矛盾日趨突出。負(fù)荷密集地區(qū),如西安地區(qū),甚至出現(xiàn)難以按規(guī)劃選擇變電站站址的情況。解決電網(wǎng)建設(shè)與城市用地之間矛盾的措施之一是采用大容量降壓變,增加單座變電站建設(shè)規(guī)模,以減少變電站座數(shù)。但單臺變壓器額定容量的增加和單座變電站建設(shè)規(guī)模的擴大,可能對供電安全性和可靠性以及上下級電網(wǎng)之間結(jié)構(gòu)及匹配方式產(chǎn)生影響[1]。

文章主要對500MVA/330kV大容量降壓變應(yīng)用及大容量變電站的建設(shè)可能存在的問題進行分析,并提出對策和解決方案。重點從短路電流、短路阻抗、無功補償?shù)确矫孢M行了分析計算,提出了西安電網(wǎng)500MVA/330kV大容量降壓變短路阻抗、無功補償、導(dǎo)線截面等參數(shù)的推薦意見。

1 大容量330kV變壓器容量的需求

近年來,陜西電網(wǎng)330kV變電站布點較為困難,尤其是西安地區(qū)。有的330kV變電站選站工作持續(xù)多年,使得原有規(guī)劃變電站工程進度嚴(yán)重滯后。在工程前期論證階段,多方專家提出了突破現(xiàn)有330kV變電站規(guī)模的方案。近兩年的330kV變電站工程中,提出了330kV變電站采用4×360MVA主變,或采用3×500MVA主變的方案。以下從主變壓器臺數(shù)和容量、參數(shù)要求等多方面具體比較4×360MVA主變和3×500MVA主變的優(yōu)缺點。

假定根據(jù)負(fù)荷預(yù)測及電力平衡結(jié)果,擬建的新變電站投運時負(fù)荷為280MW,投運中期預(yù)測值為470MW,根據(jù)負(fù)荷預(yù)測的水平,提出兩種主變配比方案,方案一:本期主變?nèi)萘繛?×500MVA,遠期主變?nèi)萘繛?×500MVA;方案二:本期主變?nèi)萘繛?×360MVA,遠期主變?nèi)萘繛?×360MVA。

(1)供電容量及可靠性比較。以上兩個方案的本遠期規(guī)模比較,方案一的優(yōu)勢在本期N-1的方式下優(yōu)于方案二,方案二的優(yōu)勢在于遠期N-2的情況下供電能力優(yōu)于方案一。結(jié)合目前西安電網(wǎng)實際情況,變電站站址都比較緊張,如果按遠期4×360MVA主變規(guī)??紤]變電站布置,實施難度較大,因此選擇單臺主變?nèi)萘枯^大的方案具有供電能力強、占地面積小的優(yōu)點。

(2)損耗比較。從兩種主變配比的遠期方案來看,方案一遠期為3×500MVA,方案二遠期為4×360MVA。從兩種主變配比方案的損耗比較來看,方案一比方案二每年節(jié)省電量為227.7萬kW/h,方案一較優(yōu)。

(3)綜合比較結(jié)果。從可靠性來說,4×360MVA優(yōu)于3×500MVA,但西安電網(wǎng)特別是用地緊張的地區(qū)330kV變電站落點較難,大容量降壓變的應(yīng)用,為節(jié)省變電站占地面積,解決大容量、高密度輸變電的問題提供一個有效、可行的解決方案。故陜西330kV變電站整體容量有增大的趨勢,規(guī)劃變電站會采用4×360MVA主變,但在用地特別緊張地區(qū)如西安城區(qū)會采用3×500MVA主變。

2 大容量降壓變的應(yīng)用對電網(wǎng)的影響

2.1 大容量降壓變對短路阻抗的影響

2.2 大容量降壓變對短路電流的影響

2.2.1 不同容量變壓器低壓側(cè)短路電流比較

330kV變電站多臺變壓器運行時,各臺變壓器的低壓側(cè)母線(35kV母線)是獨立的。變壓器容量不同,但高壓側(cè)、中壓側(cè)、低壓側(cè)之間阻抗電壓差別不大(均歸算到變壓器高壓繞組容量)。

結(jié)合陜西電網(wǎng)實際情況,按照330kV變電站主變高壓側(cè)開斷電流為50kA來校核35kV短路電流水平。通過計算可以看出,在相同的系統(tǒng)短路水平下,500MVA的變壓器與360MVA、240MVA變壓器比較,35kV母線短路電流分別增大8kA、14kA。

2.2.2 不同容量變壓器中壓側(cè)短路電流比較

變壓器中壓側(cè)短路電流增大的原因從各區(qū)域電網(wǎng)規(guī)劃看,負(fù)荷中心110kV電網(wǎng)的負(fù)荷主要由330kV電網(wǎng)供電,由于330kV電網(wǎng)結(jié)構(gòu)緊密,各地市110kV電網(wǎng)分網(wǎng)運行,110kV電網(wǎng)功能發(fā)生變化,逐步由輸電轉(zhuǎn)化為配電,因此,330kV變電站中壓側(cè)(110kV母線)的短路電流主要受330kV電網(wǎng)短路水平所控制。以下分析330kV變電站采用不同容量變壓器對中壓側(cè)短路電流影響。

通過計算可知,在相同的系統(tǒng)短路水平下,3臺500MVA的變壓器(U1-2=10.5%、U1-3=26%、U2-3=12.5%),中壓側(cè)短路電流為48.5kA,與3臺360MVA、3臺240MVA比較,短路電流分別大了10kA、20kA。其原因是變壓器總?cè)萘坎煌?,變壓器等值阻抗相同,容量大阻抗小,短路電流大?/p>

2.2.3 總?cè)萘肯嗤儔浩髦袎簜?cè)短路電流比較

當(dāng)變電站變壓器總?cè)萘肯嗤_數(shù)不同,則短路電流無數(shù)量級差別(例如3臺500MVA、4臺360MVA、6臺240MVA)。在相同的系統(tǒng)短路水平下,330kV變電站中壓側(cè)短路電流增大的原因不是變壓器單臺容量增大,而是變電站變壓器的總?cè)萘康脑龃蟆?/p>

3 大容量降壓變短路阻抗的選擇

選擇短路阻抗要兼顧短路電流水平和制造成本,在滿足短路電流水平的條件下,應(yīng)盡量取小一些的阻抗電壓。各側(cè)阻抗值的選擇必須從電力系統(tǒng)穩(wěn)定、潮流方向、無功分配、繼電保護、短路電流、系統(tǒng)內(nèi)的調(diào)壓手段和并聯(lián)運行等各方面進行綜合考慮,并以對工程起決定性作用的因素確定[2]。

500MVA變壓器的阻抗需綜合以下各方面考慮:(1)提高變壓器容量后,為了不增大短路電流,可以提高變壓器的阻抗。(2)變壓器的阻抗提高后,無功損耗的增幅。(3)對于某些變壓器廠,變壓器阻抗超過某一數(shù)值時,常規(guī)單柱式結(jié)構(gòu)將存在困難,需采用雙柱帶旁柱的鐵心結(jié)構(gòu),造價和損耗均會大幅增加。綜上所述,提高變壓器的高-中阻抗電壓,固然可以降低短路電流,但在提高到一定幅度后,會給變壓器的結(jié)構(gòu)、造價、電能損耗、無功損耗、電網(wǎng)運行費用等帶來更大幅度的增長。因此,變壓器阻抗電壓的確定,應(yīng)綜合各方面因素,兼顧考慮。(4)通過“不同容量變壓器中壓側(cè)短路電流比較”分析看出,常規(guī)阻抗的3×360MVA主變或2×500MVA變壓器并列時,中壓側(cè)短路電流已經(jīng)接近110kV斷路器的開斷容量,故應(yīng)采用高阻抗變壓器,因此對于阻抗值進行了分析計算。

通過分析計算可知,3×500MVA主變并列運行時,綜合考慮系統(tǒng)穩(wěn)定條件、現(xiàn)有和規(guī)劃的330kV變電站的330kV設(shè)備的開斷電流、限制系統(tǒng)短路水平、設(shè)備制造能力和變壓器自身的經(jīng)濟性, 500MVA/330kV主變建議采用高阻抗變壓器,短路阻抗值按以下數(shù)值考慮:U1-2=16%、U1-3=40%、U2-3=20%。

4 大容量降壓變對母線通流容量的影響

330kV變電站110kV母線通過功率大小主要取決于變壓器進線功率大小, 即取決于單臺變壓器容量大小,也取決于出線回路是否有輸入功率(系統(tǒng)電源線),同時與進出線排列和運行方式有關(guān)。如果采用500MVA的變壓器,110kV母線通過功率至少采用500MVA,母線電流近3000A。目前陜西大容量降壓變應(yīng)用的地區(qū)主要是西安電網(wǎng),不再考慮系統(tǒng)電源線路。因此110kV配電裝置不論是采用常規(guī)形式還是HGIS,亦或是GIS型式,結(jié)合廠家的制造能力,主要設(shè)備的選擇都不會成為主要矛盾。

5 大容量降壓變對無功配置的影響

在目前完成和開展前期工作的工程中,應(yīng)用了500MVA主變的工程主要分布在西安城市電網(wǎng),故在近幾年甚至相當(dāng)長的一段時間的,500MVA大容量降壓變會應(yīng)用在城市電網(wǎng)。而目前城市電網(wǎng)的發(fā)展,110kV采用了電纜線路,這樣與常規(guī)的330kV變電站相比,低壓側(cè)的無功補償有了很大的變化。因此,我們對低壓無功補償進行了分析。

5.1 低壓電容器的配置

電力系統(tǒng)配置的無功補償裝置應(yīng)能保證在系統(tǒng)有功負(fù)荷高峰和負(fù)荷低谷運行方式下,分(電壓)層和分(供電)區(qū)的無功平衡;無功補償配置應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)情況,實施分散就地補償與變電站集中補償相結(jié)合,電網(wǎng)補償和用戶補償相結(jié)合,高壓補償與低壓補償相結(jié)合,滿足降損和調(diào)壓的需要。500(330)kV變電站,容性無功補償容量應(yīng)按照主變壓器容量的10%~20%配置,或經(jīng)計算后確定。

主變損耗校驗

(1)經(jīng)驗值校驗

(2)綜合程序計算

某330kV變本期裝設(shè)2臺500MVA主變,按照主變負(fù)載率為65%考慮,主變110kV母線側(cè)最大負(fù)荷約為585MW,功率因數(shù)0.9計算,每臺主變的無功損耗86Mvar。按照主變負(fù)載率為80%考慮,主變110kV母線側(cè)最大負(fù)荷約為720MW,功率因數(shù)0.9計算,每臺主變的無功損耗140Mvar。

建議每臺主變低壓側(cè)裝設(shè)電容器容量本期為1×(30~40)Mvar,遠期為2×(30~40)Mvar,比典型性設(shè)計中的電容器減少了組數(shù)。

5.2 低壓電抗器

高低壓并聯(lián)電抗器的配置需要結(jié)合具體的330kV出線規(guī)模,線路長度和110kV出線規(guī)模,線路長度等,每個變電站的配置方案不盡相同。例如城南330kV變電站,本期為1×45Mvar,遠期為2×45Mvar電抗器。

6 導(dǎo)線截面的校核和選取

對于500MVA/330kV變電站,330kV電源進線方案較多,至少2回進線,對于3回進線以上的方案,330kV線路選擇壓力不大,但對于2回進線考慮N-1方式時,邊界條件較為苛刻,故文章僅對2回進線,末端站進行分析,其他形式的進線方式,在工程中可具體研究分析。

330kV導(dǎo)線截面采用雙回2×LGJ-300導(dǎo)線或者單回4×LGJ-300導(dǎo)線。2×500MVA時,電纜考慮2500mm2;3×500MVA時,暫考慮2×(1000~1200)mm2并列運行。

7 110kV送出規(guī)模和導(dǎo)線截面

考慮500MVA主變主要應(yīng)用于城市電網(wǎng),負(fù)荷密集區(qū)單回送出線路容量較大,且總回路數(shù)不應(yīng)太多,綜合考慮3×500MVA變電站110kV出線最終規(guī)模為22回。

雙回鏈?zhǔn)浇泳€示意圖如下:

(1)雙回鏈?zhǔn)浇泳€,3座110kV變電站主變規(guī)模均為3×50MVA,架空線路采用LGJ-2×400,電纜1000mm2。

(2)雙回鏈?zhǔn)浇泳€,3座110kV變電站,其中1座(3×50MVA)、2座規(guī)劃變(2×50MVA)架空線路采用LGJ-2×240,電纜800mm2。

(3)雙回鏈?zhǔn)浇泳€,2座110kV變電站主變規(guī)模均為3×50MVA,架空線路采用LGJ-2×240,電纜630-800mm2。

(4)雙回鏈?zhǔn)浇泳€2座110kV主變規(guī)模,其中1座(3×50MVA)、1座規(guī)劃變(2×50MVA),架空線路采用LGJ-2×240,電纜630mm2。

8 結(jié)束語

綜上所述,大容量變電站的建設(shè)更適應(yīng)主變?nèi)萘看笮突l(fā)展的趨勢,它將節(jié)約大量站址資源和線路通道資源,更能滿足電網(wǎng)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展要求。

考慮電網(wǎng)的現(xiàn)狀及將來的發(fā)展趨勢,為解決西安等負(fù)荷密集地區(qū)用電需求增長與變電站建設(shè)用地缺乏的矛盾,陜西電網(wǎng)將出現(xiàn)多個配置330kV、500MVA 變壓器的變電站。西安城區(qū)變電站將采用大容量降壓變是大勢所趨,是陜西大容量變電站應(yīng)用的前沿陣地。

參考文獻

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[3]楊柳,鐘杰峰.廣東1500MVA大容量變壓器短路阻抗的研究[J].電力系統(tǒng)自動化,2008,23.

篇5

由于線路較長,損耗較大,電壓降也較大,電站發(fā)電后發(fā)電機出口電壓高達500V,經(jīng)主變輸出的楊農(nóng)線10kV電壓高達12kV,在用戶變輸出后的電壓為460V,三條10kV線路所帶的用戶均不能使用合格電壓,且屢次燒壞電器設(shè)備,因此電力局調(diào)度所限制電站負(fù)荷最多帶700kW,豐水期只能帶480kW左右,僅為額定功率的30%,有時后半夜還得停機(防止給商洛供電局鳳凰嘴變電站倒送不予結(jié)算),給電站造成了巨大的經(jīng)濟損失。以2011年為例,在豐水期損失電量約為1120×24×30×4=320萬kW·h,折合人民幣為90余萬元。又因功率因數(shù)達不到考核要求,抵扣有功電量約為136×24×30×4=39.17萬kW·h,折合人民幣約12萬元。全年造成經(jīng)濟損失100萬元左右。

2原因分析

A水電站修建位置距變電站較遠,導(dǎo)致線路輸送功率時電壓升高;

B線路導(dǎo)線截面小,線路電抗大,導(dǎo)致壓降過大;

C水電站變壓器選用不合適,可調(diào)范圍低;

D系統(tǒng)中無功負(fù)載過小,導(dǎo)致無功過剩,引起電壓升高。通過查閱資料,我們發(fā)現(xiàn)相關(guān)研究文獻較少。一是由于小水電在電力系統(tǒng)中的地位較低,對主干網(wǎng)絡(luò)影響小,因此電網(wǎng)對小水電的關(guān)注較低,各高校與科研設(shè)計單位也均以大中型水電站作為研究目標(biāo),保障大中型水電站的合理運行及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行進行研究。二是由于相關(guān)資料涉及的線路及電站情況差異較大,對電站改造幾乎沒有參考價值。因此,只能通過對電站的現(xiàn)狀分析找出相應(yīng)的處理措施。為了有效解決電壓高的問題,只能從電網(wǎng)和電站兩方面來解決。

3方案設(shè)計

a調(diào)節(jié)變壓器抽頭,但該電站已經(jīng)對變壓器進行了改造,變壓器已無調(diào)整空間;

b通過發(fā)電機勵磁減少無功出力,從而降低線路電壓,但這種方式又不滿足電網(wǎng)對電廠的考核要求。

c增加變壓器,通過變壓器的感抗和調(diào)壓能力降低電壓。由于電站建成后,在升壓站空間較小,導(dǎo)致加裝常規(guī)變壓器受限。因此,以上3種解決方案在電站都不可行。針對以上特殊情況,我們在與西安理工大專家進行溝通和仿真計算后,決定采用自耦變壓器加有載調(diào)壓的方案。首先將10kV母線分段,使用電和供電分開;其次加裝一臺自耦變壓器,用來解除機組出力受限的因素,可使發(fā)電機增加有功出力,通過勵磁系統(tǒng)的調(diào)節(jié)增加無功,母線電壓適當(dāng)抬高,確保功率送出,調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng),使系統(tǒng)滿載發(fā)電;最后,為了保障系統(tǒng)的安全可靠運行,在線路中安裝了避雷器、熔斷器等保護設(shè)備,以保證在線路發(fā)生異常時的安全。自耦變壓器在小水電站的使用較少,參考文獻也相對缺乏。為了保證采用自耦變壓器后電站和線路的正常運行,我們查找了線路中使用自耦變壓的相關(guān)資料,進行了計算和仿真。在計算中,采用的導(dǎo)線為LGJ-70鋼芯鋁絞線,線路長度取為30km,傳輸有功功率為1600kV。在豐水期,電站滿負(fù)荷運行時,采用容量為1000kV·A的自耦變壓器進行母線調(diào)壓,在PSCAD軟件中進行仿真。從仿真結(jié)果可以看出,在未處理前,電壓確實較高,達到了接近12kW,改造方案可以使楊黃線的電壓降低約0.24kV,另外通過對廠用電電源的變更,可以保證電站的廠用電電壓降低10%以上,以上結(jié)果證明采用自耦變壓器的方案在水電站母線中的應(yīng)用是安全有效的。

4結(jié)論

篇6

關(guān)鍵詞:高阻抗變壓器;結(jié)構(gòu);設(shè)計

中圖分類號:TM42 文獻標(biāo)識碼:A

1 標(biāo)準(zhǔn)阻抗變壓器阻抗匹配

從實際的應(yīng)用中可以分析出,阻抗的匹配中,中低阻抗雖然阻抗小,但是額定電流卻很大,低阻抗變壓器的額定電流可以達到數(shù)千安。短路力同短路電路呈現(xiàn)出正比例關(guān)系,因此低壓繞組會受到很大的短路力。變壓器在電路中作為降壓結(jié)構(gòu)存在,其低壓端直接連接低壓用戶。這就使得低壓端會極易在短路故障阿生后受到?jīng)_擊,所以,變壓器對于短路故障的抗性直接受到低壓繞組的短路故障抗性高低影響。從另一方面說,電網(wǎng)運行狀態(tài)的穩(wěn)定與否、可靠暈否其關(guān)鍵因素便在于低壓繞組抗短路的性能高低。但是從實際的運轉(zhuǎn)用中發(fā)現(xiàn),因為線路出現(xiàn)的短路故障后,變壓器會因為低壓繞組的損壞而退出運行,這種狀況發(fā)生幾率很高,所以抗短路能力的提高成為了目前低壓繞組研究的焦點。雖然在某些問題上已經(jīng)取得了一定的進展,但是實際的要求隨著應(yīng)用的需求在不斷的提高,當(dāng)前的研究狀態(tài)仍舊無法同實際需要相適應(yīng)。

2 解決方案

短路阻抗同電流之間會呈現(xiàn)出反比例關(guān)系,不過短路力卻會和短路電流數(shù)值的平方呈現(xiàn)出正比例關(guān)系。所以可以看出,短路電流減低則短路力會隨之現(xiàn)將,而短路阻抗的提高則會對短路電流予以降低,那么短路抗阻的增加會間接性的降低短路力,效果顯著。因此越來越多的電力系統(tǒng)中的變壓器開始選擇了高阻抗變壓器。這是由于正太變壓器的短路抗性高低是由其低壓繞組界定的,正式由于這一因素使得阻抗的提高成為問題的解決的核心。

2.1 方案一

在標(biāo)準(zhǔn)阻抗的變壓器中,變壓器在抗短路上的薄弱環(huán)節(jié)便是低壓繞組,因此可以對變壓器中的阻抗值進行改變,根據(jù)實際情況進行最大幅度的提升。下面便對其具體的提高方式進行探討。

阻抗的提高可以通過以下方式進行:首先可以將主漏磁通道在繞組間進行增大,其次可以將輻向尺寸在繞組進行提高;再者可以對繞組電抗高度予以降低;最后則是通過繞組直徑的增加的方式對阻抗予以提高。以上方式都能夠有效提高變壓器繞組的阻抗,但是最直接最有效的方式便是增加主漏磁通道。但是電抗高度和鐵心如果確定下來,那么若是將主漏磁通道以為的增大,對于中低繞組來說會帶來相當(dāng)大的缺陷:首先若是繞組間以為的增大主漏磁通道,其阻抗也不會增加很多,最多可以增大0.1%,這樣的增量是無法滿足阻抗提高的要求的;其次,若是主漏磁通道的增加量過大,那么就需要絕緣材料對其進行填充,絕緣材料的性質(zhì)決定了其具有一定的干燥收縮性能,因此中低繞組之間便會有間隙產(chǎn)生,這種現(xiàn)象導(dǎo)致的結(jié)果會使得繞組輻向支撐消失,那么變壓器就無法實現(xiàn)對其抗短路能有效提升的目的。而上述問題可以通過分裂繞組的方式予以解決,并且目前國內(nèi)很多廠家都是采用該種方案進行處理的,部分制造商將繞組中部分匝數(shù)剝離,繞至高壓繞組的外側(cè),并并在中低繞組間設(shè)置高壓調(diào)壓繞組,而另一部分制造商則是通過對高壓繞組進行分裂的方式有效改善上述問題產(chǎn)生的不理影響,采用分離高壓繞組并將一部分設(shè)置在中低繞組間。

上述兩種方式在實際的應(yīng)用中可行性都較高,而第一種方式中存在一個不利點,調(diào)壓繞組設(shè)置在中低壓繞組處會受到磁場的影響,所以受到的短路力回交大,并且這種繞組輻向支撐較差,因此短路力的承受能力也較差。由于存在較高的磁場,因此繞組中會產(chǎn)生較大的渦流損耗,因此局部發(fā)熱量較高。

此外,在高壓繞組以及中壓繞組中調(diào)壓引線需要從其上下端引出,因此絕緣布置會遇到諸多的問題,無論設(shè)計還是制造都十分復(fù)雜。而第二種方式,由于在中低壓繞組中僅僅設(shè)置了高壓繞組的一部分,這就需要復(fù)雜的絕緣布置對其進行保障。并且由于中壓繞組以及高壓繞組之間存在較大的電氣強度,所以該種方式也具有局限性。上述方式由于都屬于分裂繞組法,這就使得無法用升溫實驗對繞組的內(nèi)外部升溫情況進行分別的測量,一旦某一部分的溫度偏高,就會對設(shè)備的整體性能造成影響。若是二者比較,第二種方法要略優(yōu)于第一種方法。

2.2 方案二

據(jù)了解, 目前國內(nèi)的電力系統(tǒng)多將限流電抗器申聯(lián)于網(wǎng)絡(luò)中用以限制系統(tǒng)的故障電流。這樣雖然可有效地限制系統(tǒng)中的故障電流, 但卻不能限制發(fā)生在變壓器近口處的故障電流。而這種故障電流往往會直接沖擊變壓器的內(nèi)部繞組, 其后果也常常很嚴(yán)重。因為變壓器近口短路故障是變壓器可能遭受到的最嚴(yán)重的故障之一, 有時該故障會超出變壓器的設(shè)計承受能力。這也是為什么許多變壓器可以承受許多次系統(tǒng)短路電流的沖擊而承受不住一次近口短路電流沖擊的原因之一。由于限流電抗器需承受一定的短時短路電流, 所以限流電抗器應(yīng)具備足夠的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定能力以承受該短路電流產(chǎn)生的機械力和熱沖擊。電感原件, 因此沖擊波的傳遞和分布應(yīng)充分地考慮電抗器繞組電感帶來的影響。必要時應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣肀WC有足夠的絕緣強度。

該方案同標(biāo)準(zhǔn)阻抗的變壓器一樣,其繞組之間不需要特別放大主漏磁通道。并且這種方案在接線方式上也近似于標(biāo)準(zhǔn)阻抗變壓器,只不過低壓繞組同限流電抗器之間采用了串聯(lián)的方式。

結(jié)語

首先內(nèi)置電抗器在設(shè)計上較為簡單,并且電抗器以及變壓器原設(shè)計原則以及計算公式仍舊能夠在新型電抗器以及變壓器中適用,且計算出的結(jié)果接近于實際的數(shù)值,能夠達到標(biāo)準(zhǔn)要求。其次由于結(jié)構(gòu)簡單因此較為容易制造,且產(chǎn)品質(zhì)量可靠性高,且能夠保證其性能能夠達到國際標(biāo)準(zhǔn)。相對比于標(biāo)準(zhǔn)阻抗的變壓器,高阻抗變壓器在體積上更小,成本上更低,并且運行穩(wěn)定性高,能夠使得電力系統(tǒng)更加可靠,簡單的設(shè)備結(jié)構(gòu)使得維護工作難度大大降低。

參考文獻

[1]陳佳佳,邰能靈,林韓,陳金祥.利用單端暫態(tài)量檢測單相高阻接地故障的新方法[J].電力系統(tǒng)自動化,2007(09).

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1.負(fù)荷不平衡帶來的危害

線損增加。線損增加體現(xiàn)在兩個方面。第一個是變壓器的損耗??蛰d損耗以及負(fù)載損耗是配電變壓器損耗的兩個組成部分??蛰d損耗與配電變壓器的運行電壓有關(guān)系,運行電壓的變化會帶來空載損耗的變化。在通常情況下,配電電壓器的運行電壓基本上沒有什么變化,也就是說,對于空載損耗的影響不大。而負(fù)載損耗是與通過的電流呈一定的比例關(guān)系。準(zhǔn)確的來說,負(fù)載損耗與通過電流的平方成正比。在輸送容量相同的情況下,由于三相負(fù)荷的不平衡,導(dǎo)致了變壓器的損耗增加。第二個方面是線路的損耗。大家都知道,在電流通過線路時,會產(chǎn)生功率的消耗。功率的消耗與變壓器三相的不平衡有著密切的關(guān)系。不平衡度越大,功率的消耗就越大。線路的損耗也就越大。

變壓器的利用率降低。變壓器的出力是變壓器利用率的衡量指標(biāo)。變壓器三相繞組的結(jié)構(gòu)性能是相同的,按照正常情況來說,三相間的平衡可以保證變壓器的出力達到最大,從而使得變壓器的利用率最大。當(dāng)三相的負(fù)荷不平衡時,每相的最大負(fù)荷值就有所不同。變壓器會以能承受最大負(fù)荷的那個繞相所能承受的負(fù)荷為限。這樣就降低了配電變壓器的最大負(fù)荷值,在嚴(yán)重的情況下,如果變壓器三相的負(fù)荷不平衡過大,使繞組的結(jié)構(gòu)容易受到損壞。所以說,過載就會帶來變壓器被燒壞的后果。這使得變壓器的利用率大大降低。

零序電流帶來的威脅。當(dāng)配電變壓器的不平衡程度到達一定程度時,零序電流就很容易產(chǎn)生,零序電流通常集中在變壓器的鐵心中,隨后會產(chǎn)生零序磁通。零序磁通會在變壓器的相關(guān)結(jié)構(gòu)下構(gòu)成通路。構(gòu)成通路以后便帶來了麻煩。因為,變壓器的這些結(jié)構(gòu)在設(shè)置時并沒有考慮導(dǎo)磁這些因素。由于零序磁通所帶來的磁通量無法通到變壓器外,只能在變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中造成危害,比如說造成磁滯和渦流損耗。該文原載于中國社會科學(xué)院文獻信息中心主辦的《環(huán)球市場信息導(dǎo)報》雜志http://總第539期2014年第07期-----轉(zhuǎn)載須注名來源由此帶來的后果是,通過線路所消耗的功率增加,于是變壓器再次面臨損耗的威脅,因為變壓器的內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)已經(jīng)升高,變壓器很有可能被燒壞。

電壓的不平衡。電壓的不平衡也是由三相負(fù)荷不平衡所導(dǎo)致。三相負(fù)荷不平衡時,每相通過的電流也就不一樣,導(dǎo)致電壓降就也不一樣。通過電流大的,電壓降就相應(yīng)比較大,通過電流小的,電壓降就相應(yīng)的也就比較小。電壓降就不一樣造成每相的電壓不用,這已經(jīng)開始影響三相負(fù)荷的不平衡。變壓器的出力已經(jīng)變得不穩(wěn)定,電能也在一個起伏的狀態(tài)。換句話說,電能的質(zhì)量也受到了影響。用戶的照明生活肯定也受到了干擾。

輸出功率降低,繞組溫度升高。當(dāng)變壓器負(fù)荷不平衡導(dǎo)致電壓輸出不同以后,感應(yīng)電動機中會產(chǎn)生逆序磁場。就字面上理解,逆序磁場肯定與正序旋轉(zhuǎn)磁場相對應(yīng)。逆序磁場有著一定的阻礙作用,但是,它無法完全消除正序旋轉(zhuǎn)磁場的強大力量。換句話說,電動機在正,逆序旋轉(zhuǎn)磁場的共同作用下做正序旋轉(zhuǎn)運動。由于逆序旋轉(zhuǎn)磁場的阻抗小,因此逆序旋轉(zhuǎn)磁場的電流就比較大,電流增大以后,通過線路的功率就增加。電動機的輸出功率會降低。每相的繞組溫度就會升高,與前面所分析的內(nèi)容一樣,溫度升高會帶來變壓器被燒壞的危險,容易出安全事故。

2配電變壓器負(fù)荷不平衡對系統(tǒng)影響的原因分析

對三相負(fù)荷不平衡的重視不夠。在比較早的時間里,大家潛意識里已經(jīng)意識到三相負(fù)荷不平衡可能會帶來的危害,但由于一味的在低線路改造方面做努力,忽略了負(fù)荷平衡的因素。管理人員沒有按照規(guī)定去執(zhí)行,在負(fù)荷平衡問題上缺乏監(jiān)測的自覺性和審查力度。通常,它們普遍認(rèn)為,只要線路沒問題,電壓能供應(yīng),不出安全事故,不影響用戶的日常照明生活就可以了,沒有重視負(fù)荷不平衡可能帶來的潛在的危險,缺乏自覺性。

單向用電設(shè)備的增加。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平逐漸提高。單相用電設(shè)備的普及程度以及使用頻率也因此增加。單相用電設(shè)備通常是指一些功率比較大的電器。比如空調(diào)。這些設(shè)備有諸多優(yōu)點。安全方便,節(jié)能環(huán)保,很受大部分家庭用戶的喜愛。但是,這些電器的功率比較大,所以需要使用單相電源,這樣更能滿足這些設(shè)備的需求。但是,當(dāng)單相電源承載的電量過大時,會造成對負(fù)荷不平衡的負(fù)面影響。也就是說,負(fù)荷不平衡的程度加大。

3.解決辦法

對于基礎(chǔ)資料的完善。對于任何事情,如果想解決好,必須先得有足夠的了解。我們可以組織人專門針對用戶各相的負(fù)荷情況做一個報表,便于分析。這個表需要及時的更新。比如新增的用戶或者新的負(fù)荷數(shù)據(jù)。通過嚴(yán)格的檢查,保證變壓器的負(fù)荷平衡。

加強用電管理。管理人員在了解了負(fù)荷平衡的重要性后,就應(yīng)該在這方面做出改革。管理人員要熟悉情況,對于負(fù)荷的調(diào)整與分配情況要有一定的把握與策略、

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關(guān)鍵詞:自耦變;低電壓;效果

中圖分類號:TM714.2 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)26-0048-02

1 概 況

簡陽市位于四川盆地西部、龍泉山東麓、沱江中游,全市面積2213.5 km2,55個鄉(xiāng)鎮(zhèn),地貌以淺丘為主,其次為低山和河壩沖積地帶,丘陵約占總面積的88.13%。簡陽市10 kV電網(wǎng)是本地區(qū)電網(wǎng)的主骨架,但是由于10 kV農(nóng)網(wǎng)線路存在著有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線路迂回、線路較長、負(fù)荷波動較大等問題,10 kV農(nóng)網(wǎng)局部容易發(fā)生低電壓現(xiàn)象。為了進一步促進農(nóng)村社會經(jīng)濟的發(fā)展,除有計劃分部完善10 kV農(nóng)網(wǎng)的建設(shè)外,還必須面對10 kV農(nóng)網(wǎng)局部低電壓問題的治理,采取相應(yīng)有效的措施進行解決,從而避免因此問題影響居民正常用電及優(yōu)質(zhì)服務(wù)工作。

我們?nèi)粘9芾砉ぷ髦校卫砭植康碗妷阂沧隽舜罅抗ぷ?,如增大?dǎo)線直徑,改變線路參數(shù),可能涉及重新設(shè)計、改造周期長,投資較高;采用自耦變壓器治理10 kV局部低電壓方式,是針對10 kV配網(wǎng)線路中輸電線路過長、末端負(fù)荷較重、導(dǎo)致壓降和線損過大的現(xiàn)狀,利用自耦變壓器的調(diào)壓原理,改善10 kV遠距離線路末端電壓質(zhì)量和降損節(jié)能的一種方法,投資少,見效快,是過度階段的較好方法。本文就治理原理、方式、效果進行探討,以期能為解決局部低電壓的問題及做好優(yōu)質(zhì)服務(wù)工作提供參考。

2 典型線路基本情況

選取35 kV清風(fēng)變電站10 kV清雷線上坪支線作為治理試點,該支線主供永寧鄉(xiāng)片區(qū),主要負(fù)荷是頁巖制磚廠、道路建設(shè)施工、居民性質(zhì)用電。上坪支線供電半徑27.6 km,總長度27 km,配變46臺,總計配變?nèi)萘? 520 kVA,線徑25 mm2、35 mm2、50 mm2等型號,如圖1所示。電壓經(jīng)常低于標(biāo)準(zhǔn)值10 kV,有時低到7 000 ~8 000 V,末端電壓質(zhì)量較差嚴(yán),重影響到饋線后半段各用戶用電,如圖1所示。

3 解決方案

在10 kV清雷線上坪支線#32桿安裝自耦變壓器。

3.1 自耦變原理

本方案選擇三相自耦式變壓器,變壓器整個線圈分為三部分:串勵線圈(并勵線圈,控制線圈可選擇),其中串勵線圈可采用多抽頭的繞組,連接有載分接開關(guān),根據(jù)現(xiàn)場實際情況,固定、或手動及自動改變自耦變壓器變比,達到調(diào)整電壓的目的。自耦變壓器原理圖,如圖2所示。對于低電壓波動較大、負(fù)荷變動較大的線路,可在基本自耦變基礎(chǔ)上,增加檔位自動調(diào)節(jié)、就地平衡無功補償、利用GPRS通訊實現(xiàn)遠方電壓調(diào)節(jié)、遠方運行監(jiān)控等功能。自耦變擴展功能圖,如圖3所示。

3.2 自耦變壓器及其安裝

3.2.1 自耦變壓調(diào)壓方式

結(jié)合10 kV清雷線上坪支線#32桿以后的末端電非固定電壓低,晝夜電壓波動加大、負(fù)荷變化較大,人工手動調(diào)節(jié)效率低、難度較大,故自耦變壓采取了自動、遠方調(diào)壓方式,容量為3 000 kVA,并增加了分接開關(guān)調(diào)節(jié)檔位,調(diào)壓范圍可以在30%的范圍內(nèi)對輸入電壓進行自動調(diào)節(jié)。

3.2.2 自耦變壓器功能

自動有載調(diào)壓的自耦變壓器由三相有載調(diào)壓自耦式變壓器和自動調(diào)壓控制器組成,整套裝置容量大、損耗低、體積小、便于安裝維護;自動跟蹤電壓變化,調(diào)整三相有載分接開關(guān)檔位,動作可靠,調(diào)整電壓精度高;設(shè)備自帶的控制器具有過載、欠壓保護,當(dāng)線路處于過流、欠壓狀態(tài)時,控制器自動閉鎖;具有遙信、遙調(diào)、遙測等功能。

3.2.3 自耦變壓器安裝

自耦變壓器采用落地安裝,變壓器進、出線兩端各裝設(shè)一組氧化鋅避雷器,防止雷電感應(yīng)過電壓。

3.2.4 自耦變壓器優(yōu)勢

自耦變壓器優(yōu)化無功配置,安裝了300 kVA無功自動補償裝置。

4 自耦變投運前后電壓測試

自耦變通過自動調(diào)壓裝置的調(diào)節(jié),平均提高電壓0.7 kV左右,基本把安裝地點之后的線路電壓控制在10.4~10.6 kV的范圍內(nèi)。自耦變投運后的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,見表1。

5 效果及建議

5.1 效 果

①充分發(fā)揮自耦變檔位調(diào)節(jié)作用。利用自耦變原理,根據(jù)現(xiàn)場情況合理選擇容量、調(diào)控方式、安裝方式、安裝位置,使自耦變檔位調(diào)節(jié)作用充分發(fā)揮,確保電壓提升效果及投資性價比。

②避免占用土地,減少維護管理工作量。對解決偏遠山區(qū)10 kV饋線特別是對于分支線多而雜,供電半徑長且線徑較小,負(fù)荷較輕但低電壓波動較大的線路,選擇安裝桿架式自耦變壓器,避免占用土地,減少維護管理工作量。

5.2 建 議

①盡可能做好無功就地平衡工作。農(nóng)網(wǎng)線路盡可能做好無功就地平衡工作。②要考慮重負(fù)荷用戶突然甩負(fù)荷時電壓異常及升高的情況。自耦變安裝使用,要考慮重負(fù)荷用戶突然甩負(fù)荷時電壓異常及升高的情況。③重在電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)改善自耦變的使用在局部網(wǎng)絡(luò)低壓電治理有明顯效果。但隨作社會經(jīng)濟發(fā)展,治理農(nóng)網(wǎng)低電壓問題應(yīng)重在電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)改善。④設(shè)計容量在630 ~ 3 000 kVA之間的自耦調(diào)壓變。建議設(shè)計容量在630 ~ 3 000 kVA之間的自耦調(diào)壓變,用于解決分支線末段低電壓死角區(qū)域,更好地治理10 kV供電線路長且分支線多的低電壓現(xiàn)象。同時,設(shè)備還具有低成本,體積小且安裝方便等功能。⑤利用廢舊變壓器重新計算繞制,與變壓器廠家協(xié)作完成設(shè)備的制造。自耦變壓器可利用廢舊變壓器重新計算繞制,但控制系統(tǒng)制作較為復(fù)雜,為確保設(shè)備安全運行,建議與變壓器廠家協(xié)作完成設(shè)備的制造。我公司采取的方式是與福建陽谷智能技術(shù)有限公司共同研發(fā)的自動控制的自耦調(diào)壓變壓器。

6 結(jié) 語

綜上所述,比較分析,在配電網(wǎng)中應(yīng)根據(jù)實際情況通過優(yōu)化方案,在線路中間選取自耦升壓變壓器,能夠有效提高電壓質(zhì)量,保證電壓的合格率,提高電網(wǎng)線路的輸電能力,延長配電線路供電半徑,是一種技術(shù)上可行、經(jīng)濟實用而且改造周期短的最佳方案。

參考文獻:

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關(guān)鍵詞:剎車腳蹬傳感器 功能危險性分析 軸承卡阻 非指令剎車

中圖分類號:V22 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)05(b)-0078-02

剎車系統(tǒng)在飛機起飛和著陸時至關(guān)重要,尤其是在RTO(Rejected Take-off)時和飛機剛剛著陸的情況下,因為此時飛機速度非常大,剎車系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障,危險性就非常高,因而剎車系統(tǒng)的安全性能力要求就更高。相應(yīng)的,對剎車腳蹬傳感器的安全性要求很高。

剎車腳蹬傳感器安裝于駕駛艙中,用于將飛行員踩剎車腳蹬的動作,轉(zhuǎn)化為電信號。電信號輸入到剎車控制單元中,產(chǎn)生相應(yīng)的剎車指令,實現(xiàn)剎車動作[1]。

目前新型飛機的剎車腳蹬傳感器一般采用LVDT(Linear Variable Differential Transformer)型差動變壓器位移傳感器或RVDT(Rotational Variable Differential Transformer)型差動變壓器位移傳感器[2]。相比RVDT型差動變壓器位移傳感器,LVDT型差動變壓器位移傳感形式簡單,精度較高,安裝方便,重量易于平均分擔(dān)。在LVDT型差動變壓器位移傳感器中,相比于LVDT與回力彈簧分離的安裝形式,LVDT與回力彈簧集成為一個LRU(Linear Replaceable Unit)的集成式腳蹬傳感器得到了更為廣泛的應(yīng)用。

本文針對某型飛機的壓縮式集成剎車腳蹬傳感器,重點研究了剎車腳蹬傳感器故障導(dǎo)致飛機非指令剎車的安全性問題。

1 某型飛機剎車腳蹬傳感器運動機構(gòu)介紹

某型飛機壓縮式集成剎車腳蹬傳感器的運動機構(gòu)如圖1所示,分別表示的是方向舵處于前位、零位和后位位置。其中,各個可旋轉(zhuǎn)位置處均通過軸承連接。腳蹬踏板具有兩種操作,第一種是剎車動作,飛行員用腳尖踩下腳蹬踏板1,此時方向舵桿2不動,只是剎車腳蹬傳感器3被壓縮而產(chǎn)生剎車指令;第二種是飛行員用腳后跟踩腳蹬踏板1,此時方向舵桿2轉(zhuǎn)動,剎車腳蹬傳感器3隨動而不壓縮,因而只實現(xiàn)方向舵運動,而不會導(dǎo)致剎車動作。

2 某型飛機剎車腳蹬傳感器安全性問題說明

由圖1可以看出,在此種機構(gòu)下,飛行員操作方向舵腳蹬時,如果A和B軸承正常,操縱方向舵桿旋轉(zhuǎn),其連接點處角度會隨著方向舵桿的旋轉(zhuǎn)而自適應(yīng)變化,即向前踩方向舵腳蹬時,A點角度變大,B點角度變小,從而不會導(dǎo)致剎車腳蹬傳感器壓縮,因而也不會導(dǎo)致剎車動作;如果A或B軸承卡阻,操縱方向舵桿旋轉(zhuǎn)時,其連接點處角度不會隨之變化,并且因為除剎車腳蹬傳感器外,其余相連桿皆為硬桿,無法壓縮,從而會導(dǎo)致向前踩方向舵腳蹬時,剎車腳蹬傳感器壓縮,因而會產(chǎn)生非指令的剎車動作,使飛機出現(xiàn)非指令剎車,影響飛機運行安全。

根據(jù)CCAR 25部[3]1309(b)要求,單點故障不能導(dǎo)致災(zāi)難級事件發(fā)生。而根據(jù)此飛機的飛機級FHA[4](Function Hazard Analysis,功能危險性分析)要求:飛機在V1(決策速度)后非指令減速的故障影響等級為災(zāi)難級。分解到剎車系統(tǒng)的FHA要求為:V1后非指令剎車的故障影響等級為災(zāi)難級??梢?,此機構(gòu)下,軸承A或B卡阻,操縱方向舵腳蹬導(dǎo)致非指令剎車的故障為單點故障導(dǎo)致災(zāi)難級事件,是不符合CCAR 25部要求的。

3 某型飛機剎車腳蹬傳感器安全性問題解決

4 結(jié)語

本文分析了某型飛機壓縮式集成剎車腳蹬傳感器運動機構(gòu)的安全性問題,提出了2種解決方案,分別為更改腳蹬運動機構(gòu)和更改剎車系統(tǒng)安全性要求。

此2種方案各有利弊,基于此飛機當(dāng)前構(gòu)型分析,方案2更好一些,因為不需要更改實際運動機構(gòu),節(jié)省了時間、金錢等成本。

但是,針對不同構(gòu)型飛機,方案1都可以適用;如果V1后兩個機輪剎車時,發(fā)動機推力小于兩個輪子的剎車力與氣動力等阻力之和,則飛機就會處于減速狀態(tài),為災(zāi)難級事件,此時方案2就不可以采用了。

參考文獻

[1] 丁曉力,王仕兵.飛機剎車系統(tǒng)中LVDT的可靠性設(shè)計[J].航空制造技術(shù),2009(4).

[2] 薛東青.民機剎車腳蹬傳感器安裝方案研究[J].中國科技投資,2012,21.

篇10

【關(guān)鍵詞】變壓器;維修技術(shù);解決方案

變電站的變電器如果出現(xiàn)了安全隱患將會為變電站帶來不良影響。不僅擁有高品質(zhì)的基本構(gòu)成材料和高水平的制造技術(shù)是其安全的保證,而且對變電器進行定時的維修與保護也是保證其安全性的重要因素。為了促使變電器健康、安全的運行,保證用電系統(tǒng)避免安全事故的發(fā)生,就需要擁有先進的檢測和維修技術(shù)。因為變電器的故障問題比其它的用電器材少,所以平時只需要對其多加保護與檢測就可以避免相應(yīng)的安全隱患。筆者對變電器在檢修過程中存在的一些問題進行了分析與研究,并列舉了一些改進措施。

1.變電器

變電器的工作原理是電磁效應(yīng)。它通過此原理將交電裝置進行了一些改動。主要構(gòu)件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)。變電器主要對用電設(shè)備的電壓、電流和電阻等進行了變換。目前,變電器主要有以下幾種:配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、油浸式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器等。

2.變電器檢修中出現(xiàn)的主要問題

2.1變壓器外觀問題

變電器在發(fā)生一些列的問題的時候通常會出現(xiàn)一些外觀性的問題,而這些外觀性的問題正是其內(nèi)部問題的最好展示。只有及時發(fā)現(xiàn)這些外觀性問題并對其進行分析,然后找出相應(yīng)的解決措施,才能夠更好的保證變電器的正常運行。

首先是防爆筒或壓力釋放閥薄膜破損。當(dāng)變壓器出現(xiàn)呼吸問題時,通過油枕隔膜的氣流就會由于膨脹而對變壓器產(chǎn)生強大的壓力。如果這個問題比較嚴(yán)重則會引發(fā)薄膜的破裂和損壞,甚至出現(xiàn)大幅度的噴出現(xiàn)象。這個問題出現(xiàn)的原因有以下幾種:第一種為呼吸器內(nèi)存在堵塞物。這種堵塞物有可能是一些油或是硅膠。第二種原因則是薄膜的螺栓過于緊固或是不夠緊。第三種原因是因為變壓器出現(xiàn)了短路的問題。短路會造成大量氣體的放出,因而對薄膜造成了損害。

其次是套管閃絡(luò)放電。當(dāng)套管閃絡(luò)放電之時,會出現(xiàn)套管老化的問題。這種問題的出現(xiàn)將會造成變壓器的短路而對變壓器造成傷害。主要是季節(jié)性的問題加上內(nèi)部臟亂的問題,致使變電器出現(xiàn)放電問題。再者就是套管內(nèi)存在一些異物和其在安裝和維護檢修的時候就已經(jīng)存在一些缺陷。

第三,滲漏油問題。滲漏油是變壓器常見的問題,雖然不會致使變壓器停止運行,但是也會造成安全隱患的出現(xiàn)。這種問題主要由于膠墊出現(xiàn)了老化等現(xiàn)象而導(dǎo)致的。而密封點、閥門和焊接等問題的出現(xiàn)也是其中之一。

2.2變壓器的味道與顏色問題

變壓器發(fā)熱位置通常是出現(xiàn)顏色和味道等問題的地方。硅膠受潮的地方也會出現(xiàn)這些問題。首先是外部線夾子聯(lián)結(jié)處發(fā)熱而導(dǎo)致套管的顏色出現(xiàn)變化,尤其是在其溫度超過70℃的時候,套管的表面會變黑。第二,呼吸器的硅膠受潮之時它的顏色會由淡藍變?yōu)榉奂t。在沒有緊密的封好硅膠筒和油位過低之時,都會致使空氣直通入呼吸器內(nèi),因而導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)了問題。

2.3變壓器的聲音問題

一般情況下,變壓器的聲音是均勻一致而又比較溫和細微。如果變壓器出現(xiàn)了問題則會出現(xiàn)聲音忽然變得很大且不均勻的性狀。當(dāng)聲音比較均勻,只是音量過大,這是因為變壓器的負(fù)擔(dān)太重。如果變壓器的聲音變得不均勻,則很有可能是電機的發(fā)動頻率致使聲音的變化頻率不均勻。這個時候需要對變電器的負(fù)載進行測量,如果沒有超出規(guī)定內(nèi)的負(fù)載量,則不必對其進行處理。如果是空載的情況下出現(xiàn)了異常的聲音,而外部的溫度又比較高,則是配電裝置的問題。

2.冷系統(tǒng)的問題

變壓器的冷卻需要風(fēng)冷系統(tǒng)的控制。當(dāng)風(fēng)冷系統(tǒng)出現(xiàn)問題的時候,就會導(dǎo)致變壓器的散熱出現(xiàn)問題,并因而致使變壓器出現(xiàn)安全隱患。風(fēng)冷系統(tǒng)的問題主要有以下幾個原因。

首先是元器件受潮。當(dāng)風(fēng)冷系統(tǒng)的使用頻率過高,其內(nèi)部的某些組件出現(xiàn)了損壞的時候,熱繼電器會頻繁出現(xiàn)問題。當(dāng)解決這些故障之時需要診斷元器件是否出現(xiàn)了問題。與此同時還要注意元器件不要受潮。

第二,風(fēng)機出現(xiàn)問題。風(fēng)機的外部和內(nèi)部出現(xiàn)問題會導(dǎo)致風(fēng)冷系統(tǒng)出現(xiàn)故障。比如說風(fēng)機的直流電阻、定子線圈和外部的葉輪、軸承等出現(xiàn)問題時應(yīng)該及時采取措施以免危害變電器。

第三,檢修的質(zhì)量不夠格。如果檢測維修的人員在檢修的時候不認(rèn)真,對風(fēng)冷系統(tǒng)的檢查與維修出現(xiàn)了遺漏之處,就會致使其在故障頻繁的夏季出現(xiàn)問題。

2.5有載分接開關(guān)問題

有載分接開關(guān)是變壓器的重要組成部分。如果它出現(xiàn)了問題則會對變壓器造成損害并且影響其用電的安全。一般來講,分接開關(guān)容易出現(xiàn)漏油狀況。其次是電動機構(gòu)的故障。這個故障主要是由于行程開關(guān)動作順序錯誤、交流接觸器故障、跳閘回路誤接通、驅(qū)動電機故障引起。

3.變電器問題的解決措施

3.1變電器外觀問題的解決措施

首先,如果遇到防爆筒或壓力釋放閥薄膜破損的時候,先檢查其內(nèi)部是否出現(xiàn)了堵塞物。然后對螺栓沒有拴緊或是過緊的變壓器進行薄膜的更新與調(diào)換。如果是其內(nèi)部的短路問題則需要通過瓦斯內(nèi)的其體來判斷問題的本質(zhì)并采取相應(yīng)的措施。

其次,當(dāng)套管放電的時候,首先要檢查其內(nèi)部是否有異物的出現(xiàn)。如果有異物則需要現(xiàn)將變壓器停止運行并對其進行清掃和處理。同時還要在套管外部涂抹一些抗污的涂料。與此同時及時的對套管進行更換。

第三,出現(xiàn)滲漏油的時候一方面要保證膠墊的質(zhì)量,另一方面要緊固密封處。如果閥門沒有達到質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)或是沒有關(guān)嚴(yán)則需要對其進行更換。

3.2變壓器顏色和味道問題的解決措施

當(dāng)外部線的夾聯(lián)結(jié)部位由于熱量過高而致使顏色變化過熱的時候,可以對其進行停電實驗來檢驗變壓器的電阻,找出問題并解決問題。

對呼吸器的硅膠要進行年年更換。如果它的顏色變化太快,則需要對玻璃罩和膠墊等也及時的進行更換。

當(dāng)變壓器發(fā)生輕瓦斯動作要提高警惕。這時候需要提取油作為樣本來對其進行分析。當(dāng)油泵沒有進行封緊或是封得不夠嚴(yán)則應(yīng)該全面對油泵進行檢查。

3.3變壓器聲音問題的解決措施

當(dāng)檢查變壓器發(fā)現(xiàn)其聲音出現(xiàn)異常的時候需要依靠儀表對其進行檢測與試驗。如果此時沒有相關(guān)儀器則需要通過判斷外殼的溫度和油位來看變壓器是否具有問題。

3.冷系統(tǒng)問題的解決措施

一方面,當(dāng)遇到元器件故障的時候需要將其進行絕緣處理來判斷它的損壞程度。同時還要使其在絕潮的情況下進行工作。另一方面,在春季之時要對風(fēng)冷系統(tǒng)進行及時的檢修。只有提前做好檢查工作才能避免在問題高發(fā)期出現(xiàn)故障。

3.5有載分接開關(guān)問題的處理措施

當(dāng)有載分接開關(guān)的電動機構(gòu)出現(xiàn)問題的時候,要對其進行仔細的、有針對性的檢查并進行相應(yīng)的處理。如果是漏油問題則需要對螺栓、軸承和膠墊等部位進行檢查并對它們進行良好的安裝。

4.結(jié)語

電力資源的供應(yīng)已經(jīng)成為了時展的保證。變壓器作為用電系統(tǒng)中比較重要的設(shè)備,只有保持其良好的運行并對其進行定時的檢修和維護才能避免一些安全性事故。為了保證電力系統(tǒng)的正常運行和國家經(jīng)濟的發(fā)展,就需要我們不斷的努力去對變壓器的相關(guān)問題進行探究。在保證變電器各部件的質(zhì)量的情況下提高制造技術(shù)和工作人員的文化素質(zhì)水平。 [科]

【參考文獻】

[1]蘇國平.解析變壓器檢修維護中的常見故障及處理[J].廣東科技,2013(14):85-87.