过热处理

2024-05-03

过热处理(精选十篇)

过热处理 篇1

电机就是我们常说的电动机的简称, 利用电磁感应的原理进行机械能转化为电能的一种电磁装置, 担任着电器或者机械的动力源而广泛地用于生产。一般可以根据使用的不同的电源类型将电机分为交流电机与直流电机, 直流电机可以进一步细分为无刷直流电机和有刷直流电机等。电机在日常生产中扮演着重要角色, 通过多年对电机的检测与维修工作, 我们针对电机过热的情况进行分析。

2 电机过热的原因

电机担任着各类机械设备的动力源, 假如将机械设备整体比作一个人, 那么电机就好比这个人的大脑。一旦电机不能正常使用, 就相当于一个人的大脑发育不良, 这自然就会影响到整个机械的生产工作。而我们可以从外部环境、电机自身两个角度来进一步研究电机过热的原因。

2.1 电机过热的外部因素

(1) 电机操作环境室温过高。尽管温度会随着季节的变化而变化, 但机械设备的使用需要有温度适宜的环境, 一般要求湿热带地区的最高室温不超过40℃, 干热带地区的最高室温不超过50℃, 最低温度不低于零下15℃。过高的室温会使得整体空气过于高热, 导致电机的不良运行而引发电机过热。

(2) 电机操作环境要求湿度适宜。操作电机需要环境的湿度适宜, 一般要求一年中最湿月份的环境相对湿度也只能在90%以下, 同时这个月的最高温度不超过25℃。过湿的操作环境会影响电机的电路、操作仪器的使用, 致使电机发热。

(3) 电机未及时清理维护。电机作为一种大型设备, 清洁维护工作的开展比较困难。但忽略了对电机的维护与清理, 就会导致灰尘、油渍附着在机器表面、机内轴承上, 堵塞电机的散热系统, 致使电机整体的发热。

(4) 电机长期过载使用。电机的过载运行会导致实际工作的电流超过额定电流, 电机整体转速降低甚至不能正常运转, 从而导致电机整体发热甚至毁坏。这种过载运行产生的主要原因是因为电机容量过小, 不能够匹配电机的使用需求。

(5) 电机使用不适当的电压。使用过高的电压会导致通过电机机身的电流高于额定电流, 从而造成电机的发热, 使用过低的电压会导致电机转速、转矩的降低, 也会造成能量的大量消耗引发机身发烫。

(6) 电机配套部件的损坏。在电机的维修检测中要重点关注电机的电源线、热继电器、通风系统等各种配套机械的使用情况, 这些设备对于电机的散热至关重要, 电机配套部件的损耗会造成电机设备的发热。

(7) 电机的频繁地启动与正反向运转。反复开启—关闭—开启电机, 会让电机一直处于工作状态, 不断产生新热量附着在机身上, 而突然变换方向的运转会增大电机的功耗, 引发机身发烫。

2.2 电机过热的自身因素

我们已经了解了影响电机过热的外部因素, 但造成电机过热的原因主要还是在于电机的自身, 这可以从以下6个方面来研究:

(1) 定子绕组的连接错误。常见的定绕组的连接错误是将用三角形接法来连接了应该采用星型连接的部分, 亦或者是将三角连接的部分采用了星型连接, 这些错误的定子绕组都会导致电机整体的运行问题。

(2) 定子绕组匝间的短路与漏电。长期的使用导致定子绕组的老化, 绝缘能力降低容易导致定子绕组的短路和漏电, 短路造成了同一电压下形成的电流过高, 造成定子绕组的发热甚至于过热烧毁。

(3) 电机的轴承过热。轴承是电机的重点部位, 由于轴承的破损、润滑油减少、轴承的紧密性降低都会导致轴承运转不灵, 消耗更多的能量, 从而由于摩擦产生多余的热量。

(4) 存在扫膛问题。扫膛指的是电机的转子和定子的铁芯之间产生摩擦, 本身高速转动的转子与铁芯之间产生快速的摩擦造成整体的发热, 再加上转子由于变形、左右位移、上下摆动等各种问题造成额外的摩擦, 进一步加强了整体电机的发烫现象。

(5) 电机内部卡堵。电机在使用过程中产生了内部零件的丢失与位移, 掉落的小零件会阻碍电机的正常运转和使用, 造成局部的发热。

(6) 新电机的接线有误。在电机的使用说明中明确规定了应该对新电机进行测试实验, 由于新电机未进行过实际使用, 所以要考量电机的接线是否正确, 设备仪器安装是否准确, 因此新电机的接线错误也会造成电机的发热问题。

3 电机过热处理方法

电机过热的原因有很多, 既有外部操作环境不良, 也有长久使用之后产生的损耗, 对于不同的电机过热现象应该采用不同的处理方式, 我们将其细分为以下5个方面: (1) 保持适宜的操作环境。使用电机要求周边环境的温度、湿度适宜, 没有其他高频机器设备或者整流设备, 因此在使用过程中应该确保电机的操作环境适宜。 (2) 检查线路, 核查电机配套设备。通过检查电机的配套设备和电路来确保电机的安全运行, 排除因为电路短路、破损造成的电量损耗, 做好全面的电机检测与维护能够有效地防止电机发热。 (3) 减少电机的过多载荷, 确定电流的正常。电机由于过多的荷载会导致整体的效率低下, 造成热量的囤积, 而通过减少不必要的电机载荷能够有效地缓解电机使用方面存在的问题, 通过测定电流保证电流的合规, 这能够确保电机不因为过大电流而发热。 (4) 检测电压, 确保安全。在电机的使用过程中, 确保电压的正常是保证运行电流稳定, 操作安全的基础。通过排除电压问题, 来保证电机的正常运行能够有效防止电机发烫。 (5) 检查轴承, 及时润滑。由于轴承的变形、晃动以及缺少适当的润滑会导致轴承的摩擦加大, 产生局部的发烫问题, 为了减少轴承发热带来的问题, 应该及时检查并进行润滑工作。

4 总结

通过对电机过热问题的进行研究, 了解外部温度、环境、操作、配套设备和内部的零件、轴承、线路等各种因素对于电机发热的影响, 我们应在日常生产中加强对电机的维护, 保证电机的安全运行。

摘要:电机是生产中的常用电子设备之一, 利用电磁感应原理进行工作, 能够有效地促进机械的整体运行, 但电机在使用过程中仍然存在着问题, 而电机过热现象就是其中显著的问题之一。本文通过分析电机过热的原因, 从内外部因素进行分析, 进一步提出其处理方法。

关键词:电机,电机过热,产生原因,处理方法

参考文献

[1]刘世勇.电机过热的原因分析与维修方法[J].中国水能及电气化, 2013 (10) :30-38.

[2]李新平.电动机过热的故障分析[J].新作文 (教育教学研究) , 2011 (10) :50-58.

过热处理 篇2

变电站中的各类高压电器的接头、线夹和软硬母线的连接、并接部位以及隔离开关的动、静触头等,由于制造质量、安装工艺、调试手段等诸多因素的影响,有时会出现不正常的过热现象,如果不及时正确地进行处理,会使故障蔓延扩大。有的会引起燃弧、放电,直至烧断引线或发生相间短路;有的会使热量传导至设备内部,直接造成设备损坏。如严重过热部位发生在主接线,会直接危及电力系统的安全稳定运行,后果不堪设想。

对于过热部位的检修处理,如果方法不正确、不彻底,会使过热部位恶性循环,造成电力设备重复停电,少送负荷,直接影响社会效益、经济效益。软母线(并勾线夹)串接、搭接、并接的过热处理

对于这类过热,通常的处理方法有两种,一是开夹检查处理,就是将过热的线夹打开检查,如发现过热点,进行处理;二是不开夹检查处理,就是将过热的线夹固定螺丝紧固一遍。以上这两种方法都存有一定弊病。如果草率的把线夹打开,而过热点又不在内部,这就造成不必要的工作,同时由于导线与线夹经过导电运行,密度及吻合程度已趋合理,如果复装时不仔细,线夹机械压紧强度不均匀,结果适得其反;如果贪图省事,把应打开检查的线夹不开夹,而过热点确在内部,只是简单的紧固线夹螺丝,这样的紧固如果用力过度,有时会造成线夹机械变形或者过死点,使接触部位出现缝隙,反而造成接触更不紧密,结果适得其反,给安全运行留有隐患。正确的处理方法,应该按以下步骤进行:

(1)检修前首先查看测温数据的最低和最高温度值,查看运行记录,了解通过此过热点的最低和最高负荷电流,两种数据综合分析比较,做到心中有数;

(2)细心观察过热线夹的外部现象,如颜色、气味、烧痕、内外部接触缝隙、螺丝的紧固强度和均匀程度等;

(3)检查过热部位线夹与导线的金属材料、结构和尺寸,是否铜铝压接,导线的截面积与线夹所选型号是否配套一致,然后确定开夹或不开夹的检修方案;

(4)如果需要进行开夹处理,检查的程序:①打开线夹查找导线与线夹的烧伤部位和面积,判断导线断股以及疲劳程度,烧伤线夹是否变形、机械强度能否保持,能否继续使用;② 如果属于轻度烧伤,导线与线夹能够继续使用,应首先清除导线和线夹内部表面的烧伤疤痕,并用0号砂纸磨平,然后用钢丝刷彻底清除导线缝隙间和线夹表面的氧化物、硫化物、污垢(有铝包带的要拆除),再用金属清洁剂或汽油冲洗擦净导线缝隙和线夹上的金属碎屑,最后要按照螺丝紧固工艺,对角均匀拧紧,如果螺栓、螺母滑扣、滑丝或烧伤,应更换;③ 如果线夹烧伤变形、强度松弛,导线疲劳断股较多,要及时更换导线和线夹。硬母线搭接、连接的过热处理

这种过热现象,经常发生在户外变压器的套管、断路器、隔离开关、电流互感器的接线柱上以及户内高压开关柜的隔离开关、电流互感器、开关连接处。它们共同的特点多为在硬母线上开圆孔,用铜螺母压接而形成线或面接触。通常的处理方法是将过热处拆开,处理放电烧伤痕迹,重新上紧螺母加备母。处理步骤是:(1)首先应按上述前3项要求进行检查;

(2)对于烧伤较轻的可以将铝、铜排与导电棒表面的烧痕处理平整,清除硫化物和氧化物后,用合格的铜螺母上紧并锁紧备母;(3)对于烧伤严重或重复过热的部位,因为铜、铝排的接触面已经多次烧伤且温度很高,接触面的结构分子已经离散疲劳,电阻率成倍增大,这时就应更换新母线。对于开孔尺寸与导电棒直径有误差的,一定要锯掉按标准重新开孔打眼。对于电流互感器压接部位能改成两个眼的,就改成两个眼,使接触压力更为合理。对于用铁螺母压接的,应改为双铜螺母压接。隔离开关动、静触头及接线柱与线夹的过热处理

隔离开关的接触过热、接线柱过热情况较为复杂。其中有制造质量的问题,如触指及触指弹簧和导电带、软连接的材料不合格、装配工艺差,更多见于安装、调整、检修不当等原因。处理步骤:(1)按上述前3项要求进行;

(2)从外向里查找,找出发热点和传热点;

(3)将静触头拆开并分解,检查静触头内表面与导电杆接触部分是否有放电痕迹、氧化物,固定螺母是否松动,弹簧垫是否退火老化,最后清除氧化物,磨平烧痕,复装锁紧螺母;(4)将动触头整体分解,清除动触头表面烧痕及氧化物,检查触指弹簧是否退火变形,检查触指与内部接触面有无烧痕及氧化物,更换烧伤严重的触指和弹簧,更换老化的螺栓和弹簧垫,最后按工艺标准要求顺序复装;

(5)接线柱与引线线夹的过热,也要按上述前3项查找,如果确定线夹合格,触头表面无烧伤,就要解体接线柱与铝帽内的转动连接部分,接触软连接的接触表面有无烧伤痕迹和氧化物,固定螺丝是否松动、滑丝,弹簧垫圈是否老化断裂,然后进行表面处理和更换部件;(6)整体复装后,要按标准进行调整试验,项目包括:动、静触头的接触深度和面积,接触电阻。测试电桥要选用直流电流为100 A的电桥,隔离开关接触电阻测试标准。

警惕经济过热 篇3

投资增长逾30%,被形容为“大炼钢铁般的火热”;汽车产能大幅增加了五百多万辆,有评论称“已大大高于市场容量”;外汇储备达到3450亿美元,对人民币供给造成压力……

种种现象使“经济发展是否开始过热”再次成为中国舆论最热话题之一。对此,来自中国最权威研究机构之一国务院发展研究中心的专家张立群认为:中国经济已步入新一轮快速且持久的增长期,当前总体情况属健康的正常升温。最需警惕和防止的是已经流露的行政力量参与太多,行政性的、为了出政绩的“投资热”。

消费升级促经济持久增长

“目前,国民经济运行和整个宏观调控政策都处于一个转折点,中国经济新一轮的较快增长开始了。”而且,“这一轮经济增长是由居民消费升级带动产业升级,然后带动城市化加快的过程,与以前的情况相比,此次经济增长的持久性更强也更明显。”长期从事宏观经济分析和经济发展战略与发展规划研究的张立群如是说。

张立群认为,中国经济近期呈升温态势的本质性原因主要有四:

一是生产与消费的关系改善,工业化和城市化步伐加快。经过近年来的改革和结构调整活动,生产和供给水平提高,对市场变化的适应能力增强。消费带动生产,生产促进就业和收入增长,收入增长和生产水平提高促进消费增长,消费与生产之间的循环运动加快,支持了经济增长率稳定提高。

二是体制环境变化加快,市场作用显著增强。“近年来是中国经济体制变化较快的一个时期,所有制结构、政府职能、市场规则和秩序都在加快转变和建立,市场力量对经济增长的调节作用明显增强了。”

“短缺现象消失后,在需求约束下,中国企业经历了严峻考验,尽管目前问题仍然较多,但从整体上看,企业素质还是明显提高了。”这是原因三。张认为,中国企业适应竞争、开拓市场的能力增强,促进了质量效益型经济增长速度的提高。

第四个原因就是“以加入世贸组织为契机,中国加快了参与国际分工的步伐。在产业升级和工业化进程加快时,中国经济与国际经济开始在更广泛领域、更深层面建立联系。”

“概言之,在结构调整、体制创新及对外开放进一步扩大的基础上,中国经济的增长方式已发生较大变化,初步进入了持续、快速、健康发展的轨道。这是经济升温的最基本原因。”张立群预计,今年中国经济的增长率可达8.5%左右。

政绩性投资热与周期性过剩令人担忧

论及当前是否已出现新一轮通胀压力,货币供给增长加快会不会导致类似二十世纪八十、九十年代的物价上涨等问题,张立群指出,现在与二十世纪八十、九十年代时不同了——自1995年后中国开始出现买方市场,原来普遍的短缺现象消失了,到处表现出一种过剩,这是一种机制性变化。供需已基本由市场调节,这是体制转轨到一定阶段后出现的结果。市场的价格信号对供求的拉动很有效,因为利润的存在,供给对市场需求信号反映灵敏了。

“所以,很难想象会有价格持续上涨,有些价格涨了一段时间已经平缓下来。”如工业品出厂价格,有段时间涨得较高,达到10%,上个月已回落到5%以下。“这说明供给跟进速度很快,对市场、对需求的反映很灵敏。所以既不会也不用担心出现严重通胀,价格上涨恰是引导供给调整的一个重要条件。”从货币供给看,“上半年确实增长较快,但并未高于经济增长速度,两者大体是相适应的。”

在张立群看来,中国经济未来将面对的主要风险不是通货膨胀,而是新的周期性生产过剩。因此,“防止新的过剩应是此轮经济增长中调控的重点,其中重要的是制度安排,就是过剩后破谁的产、坏谁的帐,应从制度上界定清楚,这样出现过剩后才有退出渠道。”

“更应警惕的是,现在已有显露的行政力量参与太多。”张立群指出,一些地方领导热衷于政绩工程、形象工程,制度和机制性安排不到位,一届政府任期内上了项目出了政绩,但项目投资收不回来,要由后继者去管理。“这种责、权、利不对称,容易导致一些不负责的投资活动,进而会增加日后政府承担的财政与金融风险。”

与此相联系的是国债投资问题。张直言,对前些年那种大量国债投资行为应有所控制并逐渐降低下来。“过去大量发国债是因为市场投资偏冷,政府投资占的比重多一些,现在市场投资不冷了,政府就没有必要进行大量国债投资了。”

财政政策需转型 货币政策宜谨慎

那么,在新一轮经济增长中,政府已实施数年的“积极财政政策”和“稳健货币政策”是否需要调整?两种政策如何相互配合?

张立群的回答是:财政政策需加快转型,货币政策则要保持稳健和谨慎。

“经济偏冷,财政政策对刺激经济和需求很有效;经济升温,市场开始起作用时,货币政策对经济增长的支持更有效。”

由此他认为,今后“支持经济增长的重点应放在货币政策上,而且要十分谨慎,不要为预防经济过热或预调节就轻易收紧,否则可能是危险的。” 目前,多数企业包括房地产、汽车企业筹资,都依靠银行贷款而非政府财政,所以对货币政策更为敏感。“最近有观点认为经济过热了,货币政策要收紧,我认为对此要非常慎重,如果调控不当,就有可能影响甚至阻止这一轮的市场升温,于国不利。”

财政政策应从规避、降低政府风险入手加快转型,尽量把财政性直接投资压缩下来,“政府直接投资必须要减少,能让市场办的事尽量让市场解决”,“积极财政政策积极的重点应该从扩大需求转向维护社会稳定,改善企业发展环境。”对政府的直接投资活动要严格控制和审查,建设项目能够由市场调节的应尽可能采取市场化的方式运作。

隔离开关过热的原因及处理 篇4

1 隔离开关各部位发热的主要原因

由于隔离开关各结构部件基本外露, 所以它的故障大体上属于外部热故障, 主要由以下原因造成。

(1) 电接触面性能不良。隔离开关接线端与导体长期在大气中运行, 极易受到水蒸气、油、腐蚀性尘埃和化学活性气体的侵蚀, 在连接件接触面上形成氧化膜, 使导电体表面电阻增加, 造成接触不良而发热。

(2) 触头与触指间的接触压力不足。触指弹簧性能不良, 使触头与触指间的接触压力降低;操作中造成的弹簧变形、行程传动不到位使触头与触指间的接触压力降低;导线在风力作用下舞动或因负荷变化引起周期性热胀冷缩, 造成连接螺丝松动, 减少连接件接触面积, 使触头与触指间的接触压力降低, 这些都会增大接触电阻, 导致隔离开关发热。

(3) 安装检修工艺不良。安装检修工艺不符合标准要求致使倒闸操作中隔离开关触头合不到位或越过止点, 检修时造成表面不平整、接触面位移, 铜、铝连接造成的电化学反应等, 都会导致隔离开关发热。

(4) 隔离开关存在设计缺陷。如设计结构不合理, 导致隔离开关运行中负荷过载发热。如某型隔离开关采用点接触结构, 接触面较小, 就容易在运行中发热。

2 隔离开关发热检修和故障处理

检查发现隔离开关导流部分发热的方法有: (1) 使用红外线测温仪进行测温; (2) 进行夜间巡视; (3) 在雨雪天气查看有无水蒸气产生或积雪迅速融化; (4) 检查接触部分的金属颜色、气味等是否有异常。

对隔离开关发热故障可采用以下方法检修:

(1) 电接触面性能不良发热。可以清除导电部分及支柱绝缘子表面尘秽, 检查其触头、触指的接触部分是否过热并清除氧化层。用酒精清洗出线端子内部及中间断口触指接触面, 清理干净后涂导电膏。

(2) 触指弹簧性能不良发热。检查手动机构及转动摩擦部分有无卡滞现象, 涂工业用凡士林, 检查各销孔连接紧固螺丝是否松动, 更换触指弹簧, 增大弹簧压力, 减小接触电阻。

显卡过热导致的问题 篇5

答:显卡过热可能是显卡被超频,或散热不好,若显卡过热,就难免被烧毁了,

显卡过热导致的问题

信用债行情过热 篇6

2月最后一周,上交所国债高位震荡,前4个交易日震荡上行,但2月27日大幅下跌,最终上证国债指数收于120.84点,较上周上涨了0.29点。上交所企债市场冲高回落,2月27日上证企债指数收于133.41点,与上周末持平。从走势上看,债市呈现了恐慌性的抛盘,特别是前期涨幅较大的信用债大幅下跌。

这次信用债大幅下跌,个别前期涨幅靠前的品种出现了大量的抛盘,获利回吐盘的抛售是导致这次信用债大幅波动的主要原因。部分中小投资者在看到持有的债券深度下跌后开始恐慌性抛售,产生“羊群效应”。

虽然短期内债市有回调,但是伴随“打新债”的热情不断升温,企业债日前成为债市最“炙手可热”的投资品种。

据统计,2月份已经发行的企业债达12只,发行规模累计达214亿元人民币。湖南华菱、怀化城投等6只企业债券在2月最后一周发行。

在深交所上网发行的华菱钢铁企业债及“09怀化债”开盘便被投资者申购一空。债券信用等级为AA、发行人主体长期信用等级为A+的“09怀化债”,以8.1%的票面利率吸引了众多投资者追捧。2月16日,长兴债券也在发行首日上涨3.13%的基础上,持续大幅上涨。

3月2日,在上交所上市发行的“09六安城投债”,前5年的票面利率为7.1%,与“09怀化债”8.1%的票面利率相比足足差了100个基点,尽管两者的债项和主体信用评级均相同,分别为AA级和A+级,担保方式也均为“发行人以自有土地使用权进行抵押担保”。短短几天,利率下行幅度如此之大,六安城投债的利率水平令一些投资者感到意外,即便如此,还是不能压制资金的购买热情。据悉,其在网上发行部分的超额认购倍率高达6倍,网下部分也顺利销售一空。

对于市场再度升温的“打新”热,业内人士分析,近期新债上市基本上都有1%以上的收益,新债发行后,一般1个月即可上市交易,这样年预期收益率正常情况下可以达到15%左右。而新债上市跌破面值的情况目前来看极少出现,待上市后,投资者可以根据情况选择抛债变现,直接获取这部分近乎“无风险”的收益。

本刊特约理财师认为,这种“火爆”的场面与以下两方面因素密不可分:一是许多企业经过年底的盘整,资产负债率得到改善,信用违约率相对处于较低水平;二是目前发行的很多公司债券以AA+级别的债券居多,票面利率也明显高于国债、金融债等产品。

而目前积极参与这部分新债申购的投资者主要集中在小基金、投资公司和散户,虽然债券信用评级相对偏低,但与高等级债券相比,溢价补偿丰厚,也可以看做是一种价值回归。

分析人士指出,尽管短期内信用债仍有一定的下跌空间,但是信用债超过5%的收益率在目前这种“低利率时代”仍然具有投资价值,投资者在阶段性底部区域可以逢低吸纳,对资质较好的信用债进行波段操作,中线持有也是较为明智的选择。

变压器钟罩螺栓过热分析与处理 篇7

2008年5月, 我厂机电安装公司根据合同计划, 拟对红叶二级电站1号主变压器进行解体大修和缺陷处理, 该变压器的缺陷表现如下:其低压侧数十颗钟罩螺栓发红发烫, 用手触碰有灼热感, 测得其最高表面温度达到90℃以上, 周围各螺栓温度也在50~80℃不等 (环境温度20℃) , 而同时运行中的2号主变压器无此现象。

1 严重的螺栓过热现象将对变压器正常运行产生危害

(1) 过热螺栓会将温度传递到变压器钟罩的主密封上, 近年来变压器主密封虽然多使用耐油耐温的丁腈橡胶制造, 但在高温下, 其老化速度会加快, 从而造成密封件龟裂、变质和老化, 严重时主密封变形会使变压器出现渗油或漏油等现象。

(2) 局部油温的上升会促使绝缘油分解, 析出气体造成轻瓦斯保护动作, 若气体分解速度较快, 产生的油流超过重瓦斯保护整定值, 则可能使断路器误动, 影响电站的安全运行。

(3) 变压器油分解产生的气体会降低设备内部的绝缘强度, 严重时绕组绝缘被击穿。

(4) 绝缘油分解产生的杂质在油中悬浮, 或吸附在油浸纸表面, 从而在匝间、线饼间及绕组和屏障间形成导电桥。同时产生酸性物质会腐蚀变压器主绝缘和纵绝缘, 油中杂质也可能沉积在绕组或铁芯表面, 使油道阻塞, 降低绕组的绝缘强度。

经现场人员初步分析, 怀疑为变压器接地系统与电站主接地网有可能锈蚀或断裂, 接地扁钢的不可靠连接造成孤立的变压器本体在电场中产生悬浮电位, 从而使变压器各部位存在电位差。后经测量接地电阻正常。

2 根据现场情况和运行人员的巡视记录判断故障起因

变压器型号:SFS-80000/220, YN, yn0, d11。

试验分析:

(1) 由于现场没有红外热成像仪, 因此无法直接判断变压器内部是否存在过热性故障, 取样品油进行色谱分析 (见表1) , 其总烃、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔和氢气均在合格范围内。况且, 局部过热的热量传递后, 在钟罩与螺栓表面引起的温升应该是均匀的, 因此变压器内部的过热性故障基本可以排除。

(2) 检修人员尝试将温度最高的螺栓拧松, 一段时间后测得该螺栓温度大幅下降, 重新紧固后螺栓温度又继续上升。这说明, 螺栓本身的温度是随着其与上下钟罩接触程度的好坏变化的。

综合上述现象, 我们有理由相信:这种钟罩螺栓过热的缺陷是由于变压器内部的没有磁屏蔽层或磁屏蔽层封闭不严引起的。在变压器运行, 特别是三相不对称负荷增大时, 将造成大量的漏磁通过油箱形成回路闭合, 从而使上下节油箱连接的螺栓产生电流;同时, 当漏磁通通过上下节油箱交界处时, 由于空气的磁阻很大而与箱体紧密连接的钟罩螺栓磁阻较小, 大量的磁力线从螺栓内通过, 使螺栓内具有非常高的磁通密度, 因此在其中感应出较大的涡电流。涡流损耗值为:

式中:Ce为涡流损耗系数, 其大小取决于材料的电阻率;Δ为螺栓长度;f为磁场交变的频率;Bm为磁通密度;V为流经螺栓的体积。

由于变压器低压侧引线位置低于中、高压侧, 因此低压侧的钟罩壁面将承受更高的磁通密度, 这也解释了为什么过热螺栓普遍集中在低压侧。

在正常情况下, 漏磁通是与绕组交链且主要通过空气和油而闭合的, 当变压器内部磁屏蔽材料不完善时, 漏磁通将通过变压器绕组、铁芯夹件、油箱壁、钟罩螺栓在外部形成通路, 其磁导率μ0远小于空气与油中的磁导率μ0。

漏磁通将产生漏感电动势E1σ, 其瞬时值为:

式中:E10m=ωN1·准10m, 为漏感电动势的幅值。

由上式可以看出, 漏感电动势的E10大小与交变磁通的频率、绕组匝数及漏磁通的幅值成正比。在实际情况下, 由于频率、匝数均为定值, 因此漏感电动势的大小仅由漏磁通幅值E10的大小决定。

由于漏磁通的磁导率μo为常数, 准

L10为一次绕组的漏磁电感, X10为一次绕组的漏磁电抗。

即漏感电动势E1σ可用漏抗压降的形式表示。漏磁通造成的涡流损耗, 以及在漏磁通路 (螺杆、夹件、油箱壁等) 产生的附加铁损, 将会使普通铁磁材料制做的结构件发热, 从而引起变压器外部件的局部过热。

3 由漏磁通造成的过热现象的处理方法

(1) 在1号主变箱沿内侧增设磁屏蔽, 使漏磁通尽可能地通过导磁性能较好的屏蔽层, 以隔断漏磁路径。

(2) 改善变压器低压侧引线的安装位置, 增大引线至油箱壁的距离, 以减少漏磁。

(3) 在上下节钟罩两端安装短路片, 用导磁性较好的材料旁路发散螺栓的漏磁通密度, 从而降低螺栓内部的涡流损耗, 避免螺栓产生的热量向密封发散。

(4) 在低压侧螺栓上加装胶木垫片, 以达到阻断漏磁通, 降低螺栓内部涡流损耗的目的。

(5) 在大电流引线附近的油箱内加装电屏蔽, 让电屏蔽装置产生的涡电流使漏磁场重新分布, 其作用是增加了油箱的磁阻, 从而减少了穿入油箱的漏磁通。

4 结语

由于地震的影响, 红叶二级电站的1号主变大修工程未能由我厂完成, 而现场检修人员采取上面1、3、4项措施。经综合处理后, 1号主变压器发热螺栓的温度均有较大幅度的下降, 完全满足变压器正常运行的要求。

摘要:本文分析了杂谷脑开发公司红叶二级电站1号主变压器上下节油箱连接螺栓发热的原因, 提出了具体的解决方案, 并进行实施。在实际运行中取得了较好的效果, 保证了主变压器的安全隐定运行。

关键词:变压器,漏磁通,过热

参考文献

[1]汤蕴璆.电机学.机械工业出版社, 2001.

[2]谢毓城.电力变压器手册.机械工业出版社, 2003.

[3]操敦奎, 许维宗, 阮国方.变压器运行维护与故障分析处理.中国电力出版社, 2008.

[4]陆继谋, 覃广意.500kV变压器钟罩螺栓过热原因分析及处理[J].广西电力, 2012 (02) .

[5]杨永怀.变压器钟罩螺栓过热原因分析及处理[J].电力安全技术, 2004 (03) .

过热处理 篇8

电力系统中的电气设备与设备、母线与母线、母线与设备之间、设备自身 (断路器) 的连接都是通过接头或触头来实现的, 在运行中, 由于种种原因经常出现连接头过热, 如果发现和处理不及时, 就会引起连接头因过热而变形、融化、烧断或引起短路, 严重影响系统安全运行, 随着电力事业的不断发展, 线路负荷越来越大, 设备连接点负载电流越来越高, 对设备触头过热进行探讨、监测进而找出抑制发热的方法是非常必要的。

电气设备连接导通形式

点接触:利用点接触来完成电气设备的连接实现倒流作用。

线接触:接触面由一条线接触来实现电气设备倒流作用。

面接触:电气设备接头的面与设备线夹的面、母排搭接面等接触来实现倒流作用。

无论什么形式的连接都会存在一定的接触电阻, 就会消耗一部分电能, 在能量转换过程中, 接触点就会发热, 温升在规定范围内是正常的, 超过规定范围内就是过热, 必须进行及时处理, 否则, 随着温升的不断增高, 就会导致接触部位烧红、融化、烧断。

电气设备接头过热原因

过载:设计时选用导线和设备不合理或者设备质量不合格, 载流超过额定值, 都会引起过载发热。如:220KV多宝山变SVC装置的开关柜烧损, 由于SVC支路电流大, 开关柜内互感器配装定值小, 长期过载运行, 使部件或者接头严重过热, 最后, 开关柜发生着火, 迫使设备停止运行, 重新订购满足负荷要求的开关柜后, 安装后设备运行不再过热。

设备接触面接触不良:铜铝接头电解腐蚀严重, 经常操动的设备软连接, 隔离开关动静触头等处发热。如:110KV园区变1、2号主变高压套管接头, 35KV主受开关与电流互感器接头, 由于电解腐蚀导致接头氧化严重造成严重过热。220KV北安变110KV北西线刀闸, 由于运行时间长, 导致触头压力弹簧疲劳, 接触压力损伤, 导致刀闸出题偶严重过热。电流互感器内部一次接头松动, 造成过热甚至着火, 220KV多宝山变SVC电抗器B相下部接触面因螺栓松动而严重过热, TCR支路进线刀闸因容量不够而过载发热。

铁芯发热:变压器、电流互感器、电压互感器等设备的绝缘损坏或者长期过电压、涡流损耗和磁滞损耗的增加、铁芯多点接地都会引起铁芯过热。如:110KV园区变3号主变, 红外线测温时发现主变本体邮箱下部一点温度异常增高, 220KV多宝山变3台10KV电抗器开关柜后网门安装电流互感器处温度异常增高。

散热不良导致的设备过热:各种电气设备一般都有一定的散热或通风措施, 若这些措施损坏也能造成设备过热, 尽管对这杯损坏不严重, 但是, 长此以往也会危及设备绝缘而导致事故。如:220KV多宝山1号主变4月份室外还比较寒冷的环境下, 主变本体温度就达到90℃, 其原因是主变安装后, 所有散热器下截门没有打开, 温度无法散热, 110KV园区变10KV1号主受开关柜温度异常增高。

短路:一般发生在设备安装在狭小的空间内的电气设备, 由于铁件、螺钉松动掉落后, 造成两相或三相短路。如:110KV依安变10KV分段开关柜, 由于小车开关的固定螺钉松动脱落后, 造成两相短路, 致使开关柜烧毁。

2 电气设备接点过热的原因分析及处理

过载过热的原因及处理:新装设备在选择使用时载流额定值低于负载负荷, 使用后, 由于过载而发热, 运行的设备过载发热是由于线路负荷增加超过了当时安装的负载, 因此, 解决问题的方法就是合理的测算出线路负载电流的大小来选择设备载流能量;新增负荷的运行设备, 如果负荷增加后, 应该重点测算增加的负荷量更换适合的载流设备, 避免因为载流过大而引起设备过热。

接触不良引起的过热原因及处理:设备在安装和拆接头时紧固螺栓没有拧紧, 电流逐渐增大后, 过热现象就会产生;如:220KV多宝山变SVC电抗器B相下部接触面因螺栓松动而严重过热就是四个紧固螺栓松动造成的;电气接头的接触面严重氧化致使接头电阻增大导致接点过热, 针对过热原因, 我们应该采取的措施是加强验收把关, 对新安装的设备接头和因为检修而拆接的接头严格执行三级验收, 确保接头紧固;对那些在环境恶劣条件下运行的设备接头采取防氧化措施, 就是采用凡士林外部涂抹、接触面采取导电膏均匀涂抹, 保证设备接点不氧化;刀闸接触过热的原因是运行时间太长, 刀闸经出头弹簧老化, 弹力下降导致触头接触压力降低, 刀闸接触不紧密, 应该根据这些原因, 结合停电机会对刀闸触头压力进行全面检查, 对于触头压力不足的, 应该及时更换, 保证刀闸运行时不发生过热现象。

铁芯发热的原因及处理:变压器在运行时存在铁损, 在正常运行时, 随着油流有规律的运动, 一些细小的铁屑随着油流运动, 当变压器停电后, 油流静止, 细小铁屑附着在铁芯上, 可能造成铁芯多点接地, 当主变恢复运行后, 接地点就会产生环流而引起发热, 不是死接地点, 我们科采取外部大电流冲击, 将接地点瞬间冲开, 主变铁芯多点接地一旦成为死点, 就必须对主变吊芯检修, 消除多余接地点。

散热不良引起的过热原因及处理:设备运行中会产生热量, 如果空间散热不良, 没有空气对流, 就会使热量积聚使设备更加过热, 针对这个问题, 我们采取在高压室安装排风机, 使高压室内空气形成对流, 将热量散除。110KV园区变10KV1号主受开关柜、多宝山电抗器开关柜我们就是采取这样的措施进行散热, 效果明显。

3 预防电气设备接头过热故障的对策

高压电气设备接点过热按其机理可分为三个阶段。

1) 过热起始阶段温升30-220K, 由于接触面污秽、雨水、雪霜等因素影响, 导致接触面氧化形成氧化膜, 接点接触电阻增大而发热。

2) 过热变形、变色阶段温升220-420K (铝) 560K (铜) 由于接点松动或接触压力不足, 大电流流过, 可以明显看到接点变色、变形, 室内设备还能闻到烧焦异味。

3) 电弧烧溶阶段温升660K (铝) 1080K (铜) , 设备接点由固态变为液态。

预防过热对策

加强设备巡视, 各变电站应该制定设备巡视计划, 对负荷大的线路应该进行特巡, 及时发现设备过热点, 然后加以消除, 保证设备健康运行。

利用先进科技采用红外线测温仪进行带电跟踪测量。

红外线检测仪是在设备带电的情况下进行的一种高科技测温技术, 通过操作可以显示出设备热成像, 能够准确判断出过热位置、过热温度, 具有准确、快速等优点, 尤其对电气设备接点的早期过热缺陷能够做出可靠的预测, 代替了传统试温腊片测试, 推进了设备状态检修的开展。

红外线检测技术的应用对提高电气设备的可靠性与安全性、提高经济效益、降低抢修成本都有着重要的意义, 也是目前在预知检修领域中一种最好的手段。

红外线检测人员培训与合理配置, 目前, 红红外线检测人员是由高压试验人员担任, 其弊端就是实验人员对一次设备接线点部位、位置、热点怎么描述还不够准确, 比如:主变套管将军帽、设备线夹、导线线夹等描述不准确, 这样, 当处理过热点的时候, 热点找的不准确, 建议由一次检修专业和高压试验人员共同来完成带电检测, 更准确的发现设备接头的过热点, 便于尽快消除。

4 结语

随着状态检修的不断深入, 各个变电所将由原来的多人值守逐渐过渡到无人值守, 这就要求设备的稳定性能、健康水平必须上升到一个高度, 设备的可靠性能必须达到百分之百, 这样, 就要求我们从事电力检修的人员一是要保证检修质量。二是加强设备验收, 严格执行验收关。三是利用远红外检测盒诊断技术实时地对设备接头盒设备进行监测, 准确判断出故障, 为设备健康运行提供准确依据, 保证设备稳定运行。

过热处理 篇9

本文分析所用的锅炉为循环流化床锅炉, 是由国外设计生产;国内引进的, 锅炉型号为NG--220/9.8--Q8。该锅炉设计燃烧高炉煤气。

锅炉过热器的蛇形管被安装在水冷壁的折焰角上, 共有16片沿炉宽方向分布。灌排的横节距和纵节距分别为609.6mm和57mm, 由20根管子并联绕制成每片管屏。炉内受热面的管子均采用国产SA-213TP347H作为材质。管屏的内外圈管分别采用两种不同规格, 其中管屏外圈管采用Ф50.8×8.9, 其他均采用Ф45×7.8。 (如图1) 。

2 故障检查情况

2.1 该锅炉过热器共发生四次爆漏情况: (此处应为2.1.1, 然后下面序号, 以此类推)

(1) 2000年5月31日, 锅炉过热器连续运行129小时, 炉左第25屏外第2、4圈管子发生吹损, 第3圈前内弯周向裂纹处出现原始泄漏。

(2) 2000年7月1日, 锅炉过热器连续运行104小时, 炉左第10屏外滴2、3、4圈以及第23屏外第4圈管子发生吹损, 炉左第23屏外第3圈前内弯周向裂纹处出现原始泄漏。

(3) 2000年7月22日, 锅炉过热器连续运行345小时, 炉左第7屏第4、5圈以及炉左第6屏第2、3、5圈管子发生吹损, 炉左第6屏外第4圈前内弯周向裂纹处出现原始泄漏。

(4) 2000年8月28日, 锅炉过热器连续运行701小时, 炉左第2屏第5圈以及炉左第1屏第1、2、3、5圈管子发生吹损, 同时左侧水冷壁也有3根发生吹损, 炉左第1屏外第4圈前内弯周向裂纹处出现原始泄漏。

在第二次爆漏后, 我们对过热器弯头逐一检查, 对每个过热器的弯头部分都采取了四次着色探伤检查, 检查结果表明:共有八个弯头出现了周向裂纹。

以下为具体检查情况:

(1) 2000年7月4日, 我们着色检查了所有高过内弯, 发现在炉左第1屏的外数第4圈后内弯;炉左第7屏的外数第4圈前内弯;炉左第12屏的外数第2圈前内弯;炉左第20屏的外数第20圈前内弯均发现了弯头周向裂纹情况。

(2) 2000年7月25日, 我们着色检查了所有高过内弯, 发现在炉左第1屏的外数第3圈前内弯;炉左第7屏的外数第4圈后内弯;炉左第11屏的外数第29圈前内弯;炉左第31屏的外数第3圈前内弯均发现了弯头周向裂纹情况。

(3) 2000年7月26日, 我们对外数第2至5圈以及第20圈内弯进行了打磨, 打磨后再着色探伤, 结果发现无裂纹管出现。

(4) 2000年8月31日, 我们着色检查了所有高过内弯, 结果同样表明无裂纹管出现。

2.2 锅炉过热器爆漏的位置以及材质

该锅炉过热器4次爆漏及开裂所在部位:分别为外数的内圈管的第2、3、4、20根, 无外圈管, 在管屏的下部弯管内弯周向均出现裂纹。爆漏部分材质为规格Ф45×7.8的国产SA-213TP347H。

3 通过对爆漏情况的观察以及取样分析来探索过热器硬度超标原因

3.1 宏观分析

几次爆漏故障发生时, 裂纹的开裂部分均未见塑性变形和减薄情况, 且裂纹是从外壁向内壁发展, 爆漏管子和裂纹均无胀粗情况。通过这些宏观现象可以分析出, 故障基本是由于过热器内弯头的疲劳导致, 而该“疲劳”现象则和过热器内弯处管材的硬度超标有直接关系。

3.2 通过金相分析试验探索过热器硬度超标的原因

为了解该锅炉过热器硬度超标的原因, 我们对通过试验对爆漏管试进行了分析, 以下为分析结果:

3.2.1 该试样的化学成分符合ASME SA213-2004对SA-213TP347H的标准要求。

3.2.2 内弯头的裂纹扩展面呈现脆性断面, 其横向裂纹较为笔直, 并未出现塑性变形。

3.2.3 通过断口能谱分析, 发现有较多S元素和大量的氧化物出现在裂纹管的断口, 弯管处出现微硬度超标。

3.2.4 通过晶间腐蚀试验发现有晶间腐蚀现象出现在未固溶处理的弯头处。裂纹顺着晶界扩展, 有部分腐蚀产物出现在内部, 并伴随有晶界扩展的分支微裂纹出现, 裂纹呈现出氧化腐蚀特征。

3.2.5 从裂纹的断口性质和裂纹形貌来看, 裂纹形成时应受到了较大的应力。由此可分析出, 该裂纹属于以应力为主的应力腐蚀型裂纹。

3.2.6 由于以上因素的影响, 加以弯头并未及时得到处理, 就造成了过热器的硬度超标。

3.2.7 裂纹属于应力作用所造成的沿晶氧化腐蚀开裂。弯管的运行应力以及残余应力等会相叠加并形成内弧较大的轴向应力, 造成周向沿晶裂纹出现于弯管内弧侧, 并最终导致短时间的氧化开裂。

经以上分析可知:过热器硬度超标是由于燃煤中含有较高的硫导致。管子局部的热负荷过高, 就会逐渐有腐蚀性的低熔点化合物向表面贴附。腐蚀区域的覆盖物的还原性气氛还会加速硫化腐蚀的前沿扩散, 正是因为这个原因, 在早期, 弯管只呈现出微硬度超标, 未经处理后逐渐演变为硬度超标的原因。

4 锅炉过热器硬度超标的危害及解决措施

4.1 危害

锅炉过热器内弯处管材硬度超标和其它不利因素 (如过热器不合理的管系设计所导致的烟气紊流和过热器之间的共振作用) 会同时导致过热器弯头疲劳失效加速, 并促成过热器爆漏事故的发生。

4.2 处理措施

为解决由锅炉过热器硬度超标所导致的过热器弯头疲劳失效加速问题, 笔者提出以下两点措施:

4.2.1 对裂纹多发区域的弯头进行更换, 如2、3、4以及20内圈管裂纹多发部分的弯头 (共计45个) 。

4.2.2 通过弯头打磨、全面着色检查以及对以出现损伤和裂纹的管子进行更换的等方式加大对过热器硬度超标的检查和防范力度。其中弯头打磨能够有效地解决过热器硬度超标问题。早期的微硬度超标是由于有较多S元素和大量的氧化物出现在过热器弯头造成的, 如果对其进行及时的裂纹打磨处理, 去除过热器弯头上的S元素和氧化物, 就可以有效地解决硬度超标问题, 从而减缓过热器弯头疲劳失效的过程。

4.3 效果观察

自从采用以上两点措施后, 笔者对该锅炉过热器的运行进行了长期地观察及记录。观察结果表明:该锅炉过热器经超过半年的运行, 仍未再次出现过热器损坏或失效情况。这一结果证明了笔者所提出的方案的合理性和正确性。

结语

本文通过对220/9.8—Q8 (与之前的名称不同) 锅炉的过热器所发生的故障进行分析, 得出了由于过热器在弯管后没有进行固溶处理所导致过热器内弯处管材的硬度超标, 将会造成过热器内弯头的疲劳失效时间加快并最终导致爆漏这一结论。

为了解决由过热器超标带来的严重影响, 本文又对锅炉硬度超标的根本原因进行剖析, 最终总结出了能够防止过热器内弯处管材硬度超标的有效方案, 包括对裂纹多发区域的弯头进行更换;以及弯头打磨和全面着色检查等。为了证明方案的正确性, 在实施这些方案后, 笔者还对该锅炉过热器的运行进行了长期地观察, 观察结果为该锅炉过热器持续工作半年以上仍未出现过热器损坏情况, 证明了笔者提出的解决方案的正确性。

参考文献

[1]王宏生.锅炉过热器对流管爆管原因及分析[J].应用能源技术.2009, (03) .

[2]黄伟, 匡国强, 李友庆等.600MW超临界锅炉末级过热器失效原因探析[J].电力设备.2007, (08) .

[3]张建国.电站锅炉屏式过热器爆管分析[J].能源研究与利用.1999, (05) .

[4]余盛杰.超临界锅炉末级过热器爆管原因分析及预防措施[J].中国科技信息.2010, (07) .

过热处理 篇10

目前, 电力系统普遍应用油浸式电力变压器, 其绝缘介质主要由绝缘纸 (板) 和绝缘油组成。由于制造、安装和运行等环节可能存在不当因素, 从而导致变压器在运行时内部产生故障甚至发展为事故, 因此, 及时发现变压器内部早期故障 (潜伏性故障) 意义重大。利用油中溶解气体组分含量色谱分析 (俗称油色谱试验) 来发现变压器内部早期故障是公认的有效方法, 同时结合直流电阻测试、绝缘电阻测试等电气试验手段可相对准确地诊断出变压器内部故障的有无、性质和部位, 然后根据不同的内部故障, 采取不同的运维措施和检修方法。

1变压器内部故障类型与产气特征

变压器内部故障从现象上分类, 大致可分为过热和放电2类, 若以故障部位分类, 大致分为磁路故障、绕组故障、绝缘故障、分接开关故障和套管故障5类。

1.1 过热性故障

过热又称热点, 实际上就是局部过热。过热故障占变压器故障的比例大概在63%左右, 危害不如放电故障急迫, 更像是慢性病。当热点是裸金属过热时, CH4、C2H4占总烃的80%以上, 当温度超过800℃时产生C2H2, 但不占总烃主要成分。当过热故障涉及到固体绝缘时, CO和CO2含量也会明显增大。

1.2 电弧放电故障

电弧放电又称高能放电, 此类故障一般无先兆, 难以预测。电弧放电的特征气体主要是H2、C2H2, 其次是C2H4、CH4、C2H6。当涉及固体绝缘时, 会产生较多的CO和CO2。

1.3 火花放电故障

火花放电也称低能量放电, 是一种间歇性放电故障。火花放电通常由悬浮电位引起或油中杂质引起。火花放电的特征气体主要是C2H2和H2, 其次是CH4和C2H4。C2H2含量在总烃中约占25%~90%, H2含量约占氢烃总量的30%以上。

1.4 局部放电故障

在电场作用下, 绝缘结构内部的气隙、油膜或导体边缘发生非贯穿性放电现象, 称为局部放电。局部放电一般发生在绝缘内部某些存在气泡、空隙、杂质或污秽的地方。局部放电的产气特征跟放电能量密度有关。当能量密度在10-9C以下时, 一般总烃不高, 主要成分是H2, 其次是CH4, 通常H2含量占氢烃总量的80%~90%, CH4含量占总烃的90%以上。当能量密度为10-8~10-7C时, 也可出现C2H2, 但在总烃中所占比例一般小于2%。

2实例分析

某变电站#3主变压器型号SFZ10-50000/110, 1994年3月出厂, 1994年12月投运。2007年3月12日预防性试验发现油中溶解气体含量异常, 总烃严重超过注意值, 是去年同期数据的17倍, 氢气也有大量增长, 是去年同期数据的16倍 (试验数据见表1) 。

2.1 诊断

2.1.1 有无故障判断

该变压器历年色谱试验数据详见表2。从表2可以看出, 某变电站#3主变压器自1994年12月投入运行至2006年3月14日这11年期间, 油中溶解气体含量在正常范围, 气体组分主要以二氧化碳、一氧化碳为主, 其次存在少量的氢气和烃类气体。据此认为变压器运行状况良好, 绝缘介质处于正常的老化发展状态。

某变电站#3主变压器自2006年3月14日至2007年3月12日近1年期间, 油中溶解气体含量除乙炔、一氧化碳和二氧化碳外都有快速增长, 甲烷和乙烯含量增长显著, 氢气和乙烷也有较大增量。

经过调查, 确认该变压器在材料构成、安装和运行维护方面都很正常, 由此可排除油中故障气体来自非内部故障因素的可能性。

经过上述分析和调查, 认为某变电站#3主变压器在2006年3月14日至2007年3月12日之间发生了内部故障, 故障导致绝缘油发生分解, 总烃产生显著增长。

2.1.2 特征气体法初步判断故障类型

基于绝缘介质分子结构和热力动力学原理可知, 不同的故障条件下涉及不同的绝缘介质时会有不同的产气特征[1]。经计算, 2007年3月12日色谱试验数据中各组分在所考察气体总量中所占比例和相关比值详见表3。

如前所述, 由于一氧化碳和二氧化碳含量正常, 所以在判断故障类型时, 应将其排除在故障气体之外。

由表3可知, 乙烯和甲烷占故障产气的绝大部分, 比值高达84.29%, 氢气和乙烷占故障产气的次要部分, 比值为15.71%。

结合产气特征可以推断:某变电站#3主变压器内部发生了油过热故障。

2.1.3 三比值法判断故障类型

在热力动力学和实践的基础上形成的三比值法是判断充油电器设备故障类型的主要方法。计算2007年3月12日色谱试验数据, 得编码组合为:0、2、2 (见表4) , 故障类型为高温过热故障, 热点温度可能>700 ℃。

2.2 处理

根据诊断结论。建议停止运行, 进行电气试验和全面检查。

2007年3月19日, 某变电站#3主变压器退出运行, 进行电气试验, 发现主变高压侧B相17挡直流电阻均严重偏大, 与A、C比较相间平均值相差超过4% , 超过规程[2]要求的2%, 由此判断故障发生在主变B相绕组内。

2007年4月13日, 在吊罩检查中, 发现主变高压侧B相引线用白布带包扎的根部与套管内部金属管菱角接触磨损, 导致引线金属导体与套管内部金属管接触形成分流电流, 接触处电阻较大导致局部严重发热, 以至引线多股烧断。

发现这次故障时, 该变压器已正常运行了11年多, 根据历年的电气试验数据来看没有发现异常, 故障是逐步缓慢发展到一定程度才产生突变的。

判断故障产生的原因主要在制造工艺上:①套管内金属铜管端部的菱角在高压引线穿引过程中容易刮损引线绝缘。②高压引线稍短, 以至安装后引线拉伸过紧。在长期的运行中, 引线的白布带绝缘介质与瓷套管内铜管的菱角长期接触并在电磁震动中产生逐步的机械磨损, 最后导致引线金属层与套管内的金属管接触引起电流分流发热断股。

变压器经过检修处理后已经投入运行, 色谱试验数据正常, 运行状况稳定。

3结语

结合某变电站#3主变压器过热故障诊断及处理经过, 可归纳出以下结论和经验:

1) 油中溶解气体组分含量色谱分析能够及时发现油浸式电力变压器内部早期故障, 而且可以带电试验, 不影响供电可靠性, 其优势明显, 但是, 其不足在于无法确定故障部位, 在实践中可先利用油中溶解气体组分含量色谱分析确认故障存在, 然后利用电气试验等技术手段查找故障部位。

2) 在利用色谱试验数据进行故障诊断时, 应结合设备结构、电气试验数据、检修情况等因素进行综合分析, 例如色谱试验数据判断为过热, 可考虑绕组直流电阻、铁心绝缘电阻和接地电流、红外检测等试验项目。

3) 引线与套管连接不良导致的过热故障主要后果是使绝缘油受热分解, 其对固体绝缘影响有限, 通过控制主变负荷可以有效地遏制故障的进一步扩大。

摘要:电力变压器是电力系统的重要电气元件, 其健康状况直接关系到电力系统的安全稳定运行, 及时发现变压器内部早期故障 (潜伏性故障) 意义重大。利用油中溶解气体组分含量色谱分析并结合局部放电测试、介质损耗测试、直流电阻测试、绝缘电阻测试等电气试验手段可对变压器内部故障做出正确诊断。对于不同的变压器内部故障, 应采取不同的运维措施和检修方法。文章结合某变电站#3主变压器内部过热故障诊断与处理实例, 阐述了油中溶解气体组分含量色谱分析、电气试验等技术手段在变压器故障诊断中的具体应用, 为变压器的运行维护工作提供有益借鉴。

关键词:电力变压器,色谱分析,电气试验,故障诊断

参考文献

[1]孙坚明.电力用油 (气) [M].北京:中国电力出版社, 1996.

上一篇:京万红软膏下一篇:集合的概念案例