变压器的运行 01 允许温度
以干式变压器为例,允许温度一般不宜超过110°C,最高也不得超过120°C。其它型号的变压器可根据具体的说明要求。
变压器一般不应超过额定容量运行,但允许正常过负荷运行,过负荷运行时不能超过变压器容量的10%,而且要注意温升。
当三相不平衡时应该监视最大一相的电流,如果发现三相电流严重不平衡,应及时进行调节单相用电设备负荷的平均分配。
变压器电源电压一般不得超过额定值的5%,也就是10kV线路电压不得超过10.5kV,不得低于9.5kV。
变压器过负荷是一件很正常的事情,毕竟如果发生了事故,保证不断电才是最需要考虑的事情,绝缘老化这种都要靠边站。
但也不能老让变压器过负荷运行,还是有要求的:
变压器允许过负荷指过负荷程度不大,且在过负荷前的负荷较轻,变压器油温并不高,绕组的热点温度不会达到有危害的程度。
变压器过负荷程度较大,使油温升高,绕组的热点温度可能达到有危害的程度,但还未达到危险的程度。这时变压器虽然能继续运行,但会使绝缘强度下降,威胁变压器的安全,影响变压器的寿命,这种过负荷是必须加以限制的。
变压器过负荷程度较大,时间较长,使油温已经超过了允许值,绕组的热点温度已经达到危险程度。如果继续运行,热点周围的绝缘油会分解产生气泡,绝缘强度严重下降,这种过负荷是必须禁止的。
除了要密切关注变压器过负荷情况,变压器日常的运行和维护还需要注意哪些方面呢?
像是绝缘油质量、防止超温等等,都是变压器日常运维时需要注意的点。
?防止变压器过载运行:
如果长期过载运行,会引起线圈发热,使绝缘逐渐老化,造成匣间短路、相间短路或对地短路及油的分解。
?保证绝缘油质量:
变压器绝缘油在贮存、运输或运行维护中,若油质量差或杂质、水分过多,会降低绝缘强度。当绝缘强度降低到一定值时,变压器就会短路而引起电火花、电弧或出现危险温度。因此,运行中变压器应定期化验油质,不合格的油应及时更换。
?防止变压器铁芯绝缘老化损坏:
铁芯绝缘老化或夹紧螺栓套管损坏,会使铁芯产生很大的涡流,引起铁芯长期发热造成绝缘老化。
?防止检修不慎破坏绝缘:
变压器检修吊芯时,应注意保护线圈或绝缘套管,如果发现有擦破损伤,应及时处理。
?保证导线接触良好
线圈内部接头接触不良,线圈之间的连接点、引至高、低压侧套管的接点、以及分接开关上各支点接触不良,会产生局部过热,破坏绝缘,发生短路或断路。此时所产生的高温电弧会使绝缘油分解,产生大量气体,变压器内压力加。当压力超过瓦斯断电器保护定值而不跳闸时,会发生爆炸。
?防止电击
电力变压器的电源一般通过架空线而来,而架空线很容易遭受雷击,变压器会因击穿绝缘而烧毁。
?短路保护要可靠
变压器线圈或负载发生短路,变压器将承受相当大的短路电流,如果保护系统失灵或保护定值过大,就有可能烧毁变压器。为此,必须安装可靠的短路保护装置。
?保持良好的接地
对于采用保护接零的低压系统,变压器低压侧中性点要直接接地当三相负载不平衡时,零线上会出现电流。当这一电流过大而接触电阻又较大时,接地点就会出现高温,引燃周围的可燃物质。
?防止超温
变压器运行时应监视温度的变化。如果变压器线圈导线是A级绝缘,其绝缘体以纸和棉纱为主,温度的高低对绝缘和使用寿命的影响很大,温度每升高8℃,绝缘寿命要减少50%左右。
所以变压器运行时,一定要保持良好的通风和冷却,必要时可采取强制通风,以达到降低变压器温升的目的。
前面也有提到,损耗是传输介质天生自带的,有空载损耗(铁损)和负载损耗(铜损)。要如何计算变压器损耗了多少呢?
其实,变压器损耗最少的经济运行点,是在负载率为0.5-0.6时,也就是变压器铁损与铜损相等时。可以根据变压器的经济运行点,决定是否将变压器并列运行。
一般变压器的功率损耗可按下式计算:
△P=△P0+(Scp/Sn)*△Psc
式中△P0=变压器的空载损耗;
△Psc=变压器的短路损耗;
△P=变压器的总损耗;
Scp=变压器的平均容量;
Sn=变压器的额定容量
为了提高效率,可以避免变压器在较低负荷下运行。