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变压器套管出现问题该如何处理?

一般变压器的工作原理解析

  先了解大众应用:

  正激,一般只需考虑励磁电感Lm及理想变压器部份(虚线框,下同)

  正激的漏感一般要比Lm小两三个数量级,忽略不计。

  反激,一般只需考虑初级漏感Li、励磁电感Lm及理想变压器部份;

  反激需要考虑漏感,是因为反激需要储能,人为制造气隙,增大等效磁路长度

  (也可说成降低等效磁导率,因此Lm较小,漏感在初级侧的比例不可忽略。

  再看正激与反激的电路区别:

  正激工作于正程,即开关导通的同时,Lm提供工作磁通,而理想变压器提供能量耦合,输出到次级;

  反激则是工作于逆程,即开关导通时,Lm储能,理想变压器因次级二极管截止而无输出。

  当开关管截止,Lm辞放能量,通过理想变压器将励磁能量传递到次级。

  由此可见,正激的Lm大一些会比较好,大到什么程度呢?大到与Coss的谐振频率不要太低,不影响Lm的消磁为原则;

  而反激的Lm多大为好呢?请回炉buck-boost,咱们所讨论的反激,就是在buck-boost电感上并了个理想变压器而已。

  咱们的反激变压器,实际上是集成了buck-boost储能电感与理想变压器的单一磁性元件。

  变压器套管出现问题该如何处理

  1 对套管的故障进行分析,归纳出以下主要原因:

  套管表面脏污吸收水分后,会使绝缘电阻降低,其后果是容易发生闪络,造成跳闸。同时,闪络也会损坏套管表面。脏污吸收水分后,导电性提高,不仅引起表面闪络,还可能因泄漏电流增加,使绝缘套管发热并造成瓷质损坏,甚至击穿;套管胶垫密封失效,油纸电容式套管顶部密封不良,可能导致进水使绝缘击穿,下部密封不良使套管渗油,导致油面下降。套管密封失效的原因主要有两个方面:一是由于检修人员经验不足,螺栓紧固力不够;二是由于超周期运行或是胶垫存在质量问题、胶垫老化等;套管本身结构不合理,且存在缺陷。比如,有的220kV主变套管,由于引线与引线头焊接采用锡焊,220千伏A相套管导压管为铝管,导线头为铜制,防雨相为铝制,这种铜铝连接造成接触电阻增大,使连接处容易发热烧结,导致发生事故;套管局部渗漏油,绝缘油不合格, 套管进水造成轻度受潮; 套管中部法兰筒上接地小套管松动断线;接地小套管故障,使套管束屏产生悬浮电位,发生局部放电;套管油标管脏污,看不清油位,在每年预试取油样后形成亏油。

  在套管大修中,抽真空不彻底,使屏间残存空气,运行后在高电场作用下,发生局部放电,甚至导致绝缘层击穿,造成事故。

  2 根据以上的故障分析,可以从针对主要缺陷方面制定以下一些处理措施;

  针对套管油样不合格、含乙炔气等缺陷。采取的措施是:对套管要进行严格检验,各种试验合格后方可投入运行,避免人为因素引起故障。

  针对套管密封不良,有进水或渗漏油现象。采取的措施是:通过更换质量好胶垫保持密封,拧紧紧固螺栓,使套管无渗漏。

  针对套管本身结构不合理而引起头部过热等缺陷。具体措施可采用变铜铝过渡为银铜接触,从而减小氧化作用。

  在拆、接、引过程中,要注意检查各部位是否联结良好,接触面应打磨后涂上导电膏,减小其接触电阻。从而杜绝其过热现象。

  3 通过以上对油纸电容式套管故障分析及一些处理措施,大致可以发现形成缺陷有两个途径:第一是套管本身设计存在薄弱环节;第二是人为因素,是安装、检修人员在作业中造成的。在分析套管常见故障主要原因后,我认为套管在运输、安装、检修维护等方面应注意以下问题:

  在起吊﹑卧放﹑运输过程中, 套管起吊速度应缓慢,避免碰撞其它物体;直立起吊安装时,应使用法兰盘上的吊耳,并用麻绳绑扎套管上部,以防倾倒;注意不可起吊套管瓷裙,以防钢丝绳与瓷套相碰损坏;竖起套管时,应避免任何部位落地;套管卧放及运输时,应放在专用的箱内。安装法兰处应有两个支撑点,上端无瓷裙部位设支撑点,尾部也要设支撑点,并用软物将支撑点垫好。套管在箱中应固定,以免运输中窜动损伤。


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