变压器的运行及事故处理

文│ 华电新乡发电有限公司 纪 力 刘 进 李 哲

1 引言

华电新乡发电有限公司一期建设的2台66万千瓦超临界燃煤发电机组分别于2007年4月19日和8月22日投产发电。我厂主变压器为重庆ABB变压器有限公司生产的DFP-270MVA/500kV型变压器，冷却方式为OFAF。

2 变压器的运行

变压器投入正常运行后，应定期对变压器进行巡回检查。变压器运行中如检查发现有异音及振动时，应注意进行分析判断，必要时可采用短时停止冷却装置的方法，以进行正确判断。注意在相同环境温度且同样负荷情况下，变压器的温差不宜大于10℃[1]。油浸变压器运行中的日常巡视检查项目包括：

（1）变压器的油温正常，储油柜的油位应与温度相对应，各部位无渗油、漏油。

（2）套管油位应正常，套管外无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其他异常现象。

（3）变压器声音正常。

（4）各冷却器风扇、油泵运转正常，无异音，冷却器油流指示器指示正常。

（5）呼吸器指示正常，呼吸器油位正常。

（6）与变压器相连的引线接头、电缆、母线温度正常。

（7）压力释放器未动作，无漏油现象，防爆膜完好无损。

（8）气体继电器内无气体。

（9）各控制箱和二次端子箱关严，无受潮现象。

（10）主变压器冷却装置电源箱，一路电源供电灯“亮”，另一路备用电源灯“灭”。

（11）冷却器清洁，无异常振动和异音。

（12）主变压器、高压厂用变压器、启备变消防喷水阀门及管道无异状，无漏水现象。

3 变压器事故处理

3.1 瓦斯保护动作

瓦斯保护作为变压器的主要保护，可以应对发生在变压器内部的各种故障。瓦斯保护又分为轻瓦斯和重瓦斯保护[2]，两者区别如表1所示。

表1 瓦斯保护的划分

轻瓦斯保护动作时，由于故障而产生的瓦斯气体会进入气体继电器，造成油位下降，开口杯由正常运行时的上浮位置向逆时针方向转动，从而使干簧触点联通，发出信号报警[3]，如图1所示。

图1 瓦斯继电器

重瓦斯保护动作时，说明变压器内部发生了较为严重的内部故障，变压器内部因故障产生大量的瓦斯气体，造成内部压力迅速增大，产生较大的油流对挡板形成冲击，使干簧触点接通，作用相当于跳闸。

3.1.1 瓦斯保护动作原因分析

（1）轻瓦斯保护发生时，变压器内部发生的故障程度较轻微，从而产生微量的气体，通常发生的情况有：空气进入变压器内部、铁芯局部发热、变压器绕组接头焊接不牢等。

（2）变压器重瓦斯保护动作出口作用于开关掉闸，主要发生的原因为变压器内部发生严重故障。

3.1.2 变压器瓦斯保护动作的检查处理

发生保护动作后，值班人员应立即对变压器外观进行检查，具体包括：

（1）检查变压器是否有漏油现象，变压器油位是否有降低现象。

（2）通过变压器油取样，观察变压器油色是否正常。

（3）检查变压器声音是否正常，检查油温、线圈温度与变压器所带的负荷是否对应。

（4）检查气体继电器中是否有气体。检查出气体是无色、无臭而不可燃的，则变压器仍可继续运行；若气体是白色、淡黄色、带强烈臭味或是灰色、黑色可燃的，都说明变压器内部发生了故障[4]。

（5）抽取油样进行气相色谱分析，结合各方面的结果综合判断故障类型。

3.2 主变冷却器全停

（1）现象：“主变冷却器全停”光字报警；主变冷却器上层油温、线圈温度升高；主变冷却器风扇、潜油泵停止，油流指示消失。如图2所示。

图2 冷却器全停保护接线图

（2）处理：检查冷却器全停原因，隔离故障点，退出主变冷却器全停保护，降低机组负荷；如果电源未自动切换，可手动切换到备用电源工作；如果两路电源均故障跳闸，摇测电源对地绝缘合格，送电后启动冷却器。

3.3 变压器差动保护动作

差动保护是当变压器本身发生电气方面的故障（如层间、匝间短路）时做出的保护动作，事发时会停止变压器运行，以减少变压器损坏，具体情况如图3所示。变压器差动保护与气体保护都是变压器本身的主要保护，且动作灵敏迅速。变压器差动保护是在变压器内部电气方面故障发生时的保护动作，气体保护是在由于变压器内部过热引起油气分离时会产生的保护动作[5]。

图3 变压器差动保护CT接线

差动保护动作处理流程包括以下几点：

（1）拉开变压器各侧闸刀。

（2）检查变压器本体、连接母线、引线等是否有明显异常。

（3）电气继保人员检查变压器差动保护回路。

（4）摇测绝缘电阻、直流电阻。

（5）进行油色谱分析。

（6）重瓦斯保护与差动保护同时动作时不得强送。

4 结束语

在变压器正常运行中，会出现各种各样的问题和异常，只有通过日常对变压器进行规律巡检，及时发现变压器运行中出现的异常现象，并通过科学分析各项数据，才能发现潜在的问题。所以，在日常运行中就必须对变压器进行相关检查、维护和处理，从而避免异常现象和事故的发生。

【1】 宋志学，杜道奎.变压器的瓦斯保护[J].农村电气化，2005（6）:45-46.

【2】 张慧萍，高宏.变压器瓦斯保护浅谈[J].山西电力，2006（2）:24-25.

【3】 王建兵.浅谈配电变压器瓦斯保护的原理与防护[J].中国水能及电气化，2006 （4）:36-37.

【4】 王超，罗虎.电力设备异常运行及事故处理[J].机电信息，2010（24）:48-49.

【5】 贺家李.电力系统继电保护原理（增订版）[M].北京：中国电力出版社，2004.