Cuáles son las fallas comunes de los transformadores y analice las causas en detalle.

Durante el funcionamiento a largo plazo, los transformadores y sus equipos auxiliares se verán afectados por diversos factores como electricidad, calor, maquinaria, química, medio ambiente, etc., y sus condiciones de salud se deteriorarán gradualmente. Cuando su estado de salud desciende a cierto nivel, afectará el funcionamiento seguro del transformador.

Las fallas del transformador se pueden dividir en fallas internas y fallas externas. La falla interna se refiere al aislamiento interno o falla del devanado del cuerpo del transformador, y la falla externa se refiere a la falla del equipo auxiliar del transformador. Las fallas varían en gravedad de leves a graves. Cuando la falla es menor, el transformador puede continuar operando, pero se deben tomar medidas para monitorear el desarrollo y cambios de la falla. Cuando la falla es grave, se debe detener inmediatamente la operación del transformador para evitar que la falla se expanda.

Cuando ocurre una falla en el transformador, es necesario juzgarla con precisión y manejarla adecuadamente para evitar que la falla se expanda y no detener precipitadamente el funcionamiento del transformador. Esto requiere que los operadores mejoren sus capacidades de identificación de fallas y acumulen experiencia operativa para poder juzgar correctamente las fallas del transformador y manejarlas de manera oportuna.

Cómo juzgar y afrontar varias anomalías o fallos comunes.

1. Sobrecalentamiento del transformador

El sobrecalentamiento es extremadamente perjudicial para el transformador. El daño al aislamiento del transformador se debe principalmente al sobrecalentamiento. El aumento de temperatura reduce la resistencia al voltaje y la resistencia mecánica del material aislante. La "Guía de carga operativa del transformador" C354 señala que cuando la temperatura más alta del transformador alcanza los 140 °C, se generarán burbujas en el aceite, lo que reducirá el aislamiento o provocará una descarga disruptiva, provocando daños al transformador.

El sobrecalentamiento del transformador también tiene un gran impacto en la vida útil del transformador. La Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) cree que en el rango de temperatura de 80-140°C, la vida útil efectiva del aislamiento del transformador se duplicará por cada aumento de 6°C en la temperatura. Esta es la regla de 6°C para el funcionamiento del transformador. La norma nacional GB1094 estipula que el límite de aumento de temperatura promedio de los devanados de transformadores sumergidos en aceite es de 65 °C, el aumento de temperatura del aceite superior es de 55 °C y el núcleo y el tanque de aceite son de 80 °C. IEC también estipula que la temperatura del punto caliente de la bobina no debe exceder los 140 °C en ningún momento, y generalmente se toma 130 °C como valor de diseño. Las razones del aumento anormal en la temperatura del aceite del transformador pueden ser: ① Sobrecarga del transformador (2; ) Falla del dispositivo de enfriamiento (o el dispositivo de enfriamiento está completamente operativo Fin); (3) Falla interna del transformador (4) El dispositivo indicador de temperatura indica error;

Si se descubre que la temperatura del aceite del transformador aumenta anormalmente, las posibles razones anteriores deben verificarse una por una, hacer juicios precisos y verificarlas y solucionarlas a tiempo:

(1) Si el instrumento operativo indica que el transformador está sobrecargado, las indicaciones del termómetro trifásico del grupo de transformadores monofásicos son básicamente consistentes (puede haber algunos grados de desviación) y no hay signos de falla. en el transformador y el dispositivo de enfriamiento, entonces el aumento en la temperatura del aceite es causado por una sobrecarga y debe tratarse como sobrecarga.

(2) Cuando el dispositivo de enfriamiento no está completamente en funcionamiento o tiene una falla, debe solucionarse de inmediato para eliminar la falla, si la falla no se puede eliminar de inmediato, la carga de operación del transformador; debe reducirse y se debe ejecutar el rendimiento de refrigeración y la carga del dispositivo de refrigeración correspondiente. Se ejecuta el valor correspondiente.

(3) Si el dispositivo de medición remota de temperatura envía una señal de alarma de temperatura, indicando que el valor de temperatura es alto, pero el termómetro en el sitio indica que no es alto y no hay otras fallas en el transformador , puede deberse a una falla en el circuito de medición remota de temperatura. Se puede utilizar una alarma para eliminar dichas fallas en el momento adecuado.

(4) Si la temperatura del aceite de una determinada fase en el grupo de transformadores trifásicos es mayor que la temperatura del aceite de la misma fase bajo la misma carga y las mismas condiciones de enfriamiento en el pasado, y la El dispositivo de enfriamiento y el termómetro son normales, el sobrecalentamiento puede ser causado por el transformador. Si es causado por alguna falla interna, se debe notificar a los profesionales para que tomen inmediatamente una muestra de aceite para análisis cromatográfico para identificar mejor la falla. Si el análisis cromatográfico muestra que hay una falla interna en el transformador, o que la temperatura del aceite del transformador continúa aumentando bajo condiciones de carga y enfriamiento constantes, el transformador debe retirarse de operación de acuerdo con los procedimientos del sitio.

(5) Las principales razones del aumento anormal de temperatura del transformador principal son:

a) Las juntas internas se calientan.

b) La bobina tiene un cortocircuito entre espiras

c) El núcleo de hierro tiene un cortocircuito o una corriente parásita anormal.

2. Fallo del dispositivo de enfriamiento

El dispositivo de enfriamiento ayuda a los devanados y al núcleo a disipar el calor a través del aceite del transformador. Si el dispositivo de enfriamiento es normal o no es una condición importante para el funcionamiento normal del transformador. Cuando el equipo de refrigeración falla o la eficiencia de refrigeración no cumple con los requisitos de diseño, el transformador no es adecuado para funcionamiento a plena carga, y mucho menos para funcionamiento con sobrecarga.

Cabe señalar que cuando la temperatura del aceite aumenta, la temperatura del devanado y del núcleo de hierro aumenta rápidamente, mientras que la temperatura del aceite aumenta lentamente. En la superficie, la temperatura del aceite puede no aumentar mucho, pero la temperatura del núcleo y del devanado ya es muy alta. Por lo tanto, cuando falla el dispositivo de enfriamiento, no solo es necesario observar la temperatura del aceite, sino también prestar atención a otros cambios en el funcionamiento del transformador para juzgar de manera integral el funcionamiento del transformador.

Los fallos habituales de los dispositivos de refrigeración y sus soluciones son los siguientes.

(1) Fallo en la fuente de alimentación del dispositivo de refrigeración. Las fallas comunes en las unidades de enfriamiento son fallas de energía, como fusibles fundidos, malas conexiones de cables o cables rotos. Cuando se descubre que el dispositivo de enfriamiento en su conjunto está fuera de funcionamiento o que los ventiladores individuales están fuera de funcionamiento, o que la bomba sumergible está fuera de funcionamiento, se debe verificar el suministro de energía, se debe encontrar el punto de falla y se debe solucionar el problema. ser tratado rápidamente. Si la energía ha vuelto a la normalidad y el ventilador o la bomba sumergible aún no funciona, puedes intentar presionar el botón de reinicio del relé térmico. Si el corte de energía no se puede restaurar por un tiempo y la carga del transformador es pesada, se puede usar una fuente de alimentación temporal para hacer funcionar el dispositivo de enfriamiento primero y luego realizar la inspección y el procesamiento del corte de energía.

(2) Fallo mecánico. Las fallas mecánicas de los dispositivos de enfriamiento incluyen cojinetes de motor dañados, devanados de motor dañados, aspas de ventilador deformadas y cojinetes de bombas sumergibles dañados. En este momento, es necesario reemplazarlo o repararlo lo antes posible.

(3) Fallo del circuito de control. Cuando los componentes del circuito de control pequeño están dañados, los cables tienen mal contacto o están rotos y el contacto es deficiente, la causa debe identificarse y abordarse rápidamente.

3. Nivel de aceite del transformador anormal

El nivel de aceite del transformador corresponde a la temperatura del aceite, y el fabricante debe proporcionar curvas de nivel de aceite y temperatura. Cuando el nivel y la temperatura del aceite no se ajustan a la curva nivel-temperatura del aceite, el nivel de aceite es anormal. Los transformadores de 500 kV generalmente utilizan un conservador de aceite tipo diafragma o cápsula, y el nivel de aceite se refleja en un indicador de nivel de aceite tipo puntero. Se producirá un nivel de aceite anormal en las siguientes circunstancias:

(1) El indicador de nivel de aceite tiene algunas fallas, como una aguja atascada.

(2) El gas está almacenado debajo del diafragma; o cápsula, lo que hace que el diafragma o la cápsula estén por encima del nivel de aceite real;

(3) El respiradero está bloqueado, de modo que el aire no puede entrar cuando el nivel de aceite baja, y el indicador de nivel de aceite se apagará. más alto;

(4) La ruptura de la caja del diafragma o del diafragma hace que el aceite entre al espacio encima de la caja del diafragma o del diafragma, y ​​la indicación del medidor de nivel de aceite puede estar baja;

(5) La indicación del termómetro es inexacta;

(6) La fuga de aceite del transformador reduce la cantidad de aceite.

Si el nivel de aceite del transformador es anormal, la causa debe identificarse rápidamente y tratarse según la situación específica. Especialmente cuando el indicador de nivel de aceite excede la escala completa o llega a escala cero, la causa de la falla debe confirmarse inmediatamente y tratarse de manera oportuna. Al mismo tiempo, se debe monitorear el estado operativo del transformador y se deben tomar medidas inmediatamente si hay alguna anomalía. El nivel de aceite del transformador principal se puede juzgar a través de la curva de relación entre el nivel de aceite y la temperatura del aceite. El microinterruptor del indicador de nivel de aceite envía una señal del nivel de aceite.

(7) Si se encuentra una indicación anormal del nivel de aceite, verifique si el respiradero del tanque de combustible está bloqueado y si hay una fuga de aceite, averigüe la causa e infórmelo al despachador y a los líderes pertinentes;

(8) Si la disminución anormal en el nivel de aceite es causada por una fuga de aceite del transformador principal, se deben tomar rápidamente medidas para evitar la fuga de aceite y se debe notificar inmediatamente a los departamentos pertinentes para organizar el manejo. Si una gran cantidad de fuga de aceite reduce significativamente el nivel de aceite, está estrictamente prohibido cambiar la señal de gas pesado.

(9) Si el nivel de aceite aumenta gradualmente debido al aumento de la temperatura, y si el nivel de aceite a la temperatura más alta puede ser mayor que la indicación del nivel de aceite, no es un nivel de aceite falso después del análisis. y el aceite debe drenarse a la altura adecuada para evitar derrames. Debe ser manejado por la unidad de mantenimiento.

4. La válvula de alivio de presión emite una señal de alarma continua y solo puede liberarse manualmente a través de la varilla indicadora de recuperación. Después de iniciar la válvula de alivio de presión, se debe realizar el siguiente procesamiento:

(1) Verifique si la válvula de alivio de presión inyecta aceite

(2) Verifique la acción protectora de; el relé de gas, la acción de la señal de gas y el estado del gas;

(3) Si la temperatura del aceite del transformador principal y la temperatura del devanado son normales;

(4) Si la válvula de alivio de presión no funciona correctamente ;

(5) Antes de que se descubra la causa, el transformador principal no se puede enviar para entrega de prueba.

5. Funcionamiento del gas ligero del transformador principal

(1) Verifique si se debe a una fuga de aceite del transformador principal

(2) Verifique el principal; el nivel de aceite del transformador y la temperatura y el sonido del devanado son normales;

(3) Verifique si hay gas en el relé de gas. Si hay gas, llévelo para analizarlo;

(4) Compruebe si hay alguna falla en el circuito secundario;

(5) Si el gas en el relé de gas es incoloro, inodoro y no inflamable, y el análisis cromatográfico es aire, el principal el transformador puede continuar funcionando si la acción de la señal se debe al escape de aire residual en el aceite o al aceite fuerte. El sistema de circulación aspira aire y el intervalo de tiempo de acción de la señal se acorta uno tras otro, lo que provocará un disparo; el gas pesado debe cambiarse a la señal; si el gas es inflamable, después del análisis cromatográfico, su contenido excede el valor normal y se puede dar un juicio completo mediante pruebas convencionales. Si hay una falla interna en el transformador principal, se debe apagar el transformador principal para que se pueda analizar, inspeccionar y probar la causa de la operación.

6. El transformador principal opera con gas pesado, y se ha verificado que es gas inflamable. No se permite poner en funcionamiento el transformador principal sin inspección y prueba.

Bajo las siguientes circunstancias, el gas pesado necesita cambiar la señal de disparo.

(1) Al filtrar aceite, repostar combustible o reemplazar gel de sílice durante el funcionamiento del transformador principal, el gas pesado debe cambiarse a la señal primero y se deben activar otras protecciones. Una vez finalizado el trabajo y descargado el aire del transformador principal, se puede volver a disparar el gas pesado.

(2) Cuando el indicador de nivel de aceite del transformador principal indica que el nivel de aceite es anormalmente alto o que el sistema de aceite es anormal, para descubrir la causa, se deben abrir todas las válvulas de drenaje de aire o aceite. Se debe revisar el deshumidificador o se deben realizar otros trabajos. El gas pesado debe cambiar la señal antes de que pueda comenzar a funcionar.

(3) Durante el mantenimiento del transformador principal, la protección del cuerpo debe estar desactivada.

7. Disparo del transformador

Cuando el transformador se dispara automáticamente, se debe realizar una inspección minuciosa inmediatamente y se debe identificar la causa del disparo antes de manipularlo. Los contenidos de inspección específicos incluyen:

(1) Con base en la visualización de acciones o los registros impresos de los dispositivos de monitoreo, como protección o registradores de señales y eventos, determine si se trata de un disparo por falla del transformador;

(2) Antes de disparar, verifique la carga del transformador, el nivel de aceite, la temperatura del aceite y el color del aceite, verifique si el transformador tiene inyección de aceite o humo y verifique si la funda de porcelana tiene descargas o daños. Si la válvula reductora de presión funciona o tiene otros signos evidentes de fallo, si hay gas actuando sobre la señal en el relé de gas, etc.

(3) Analizar la forma de onda de registro de fallas;

(4) Comprender las condiciones del sistema, como si hay fallas de cortocircuito y otras fallas dentro y fuera del área protegida.

Si los resultados de la inspección muestran que el disparo automático del transformador no es causado por la falla del transformador, el transformador se puede volver a poner en funcionamiento después de que se elimine la falla externa.

Si se encuentra una de las siguientes condiciones durante la inspección, se debe considerar que hay una falla dentro del transformador. La causa debe identificarse mejor y eliminarse la falla solo después de que se pruebe la falla. pruebas específicas, como pruebas eléctricas y análisis cromatográficos, se puede reemplazar el transformador. Se puede volver a poner en funcionamiento.

a) El gas extraído del relé de gas se analizó y se consideró gas inflamable.

b) El transformador tiene características de falla interna obvias, como deformación de la carcasa y nivel de aceite anormal; , La inyección de combustible es fuerte;

c) El casquillo del transformador tiene marcas obvias de descarga eléctrica o está dañado o roto.

d) Existen dos o más conjuntos de dispositivos de protección diferencial, de gas y de relé de presión.

8. Acción de protección diferencial del transformador principal

(1) Verifique la acción de protección, mantenga registros y verifique todos los equipos eléctricos conectados dentro del rango de protección diferencial para detectar cortocircuitos y descargas disruptivas. Esperar fracaso evidente.

(2) Compruebe si hay gas en el relé de gas y si la válvula de alivio de presión funciona e inyecta combustible.

(3) Si no hay ninguna falla obvia en el equipo y no se registra ninguna acción, puede ser que la protección diferencial haya fallado, pero no se permite la entrega de prueba antes de que se confirme.

(4) La operación de prueba del transformador principal debe ser aprobada por el ingeniero jefe.

9. Manejo de accidentes por incendio del transformador principal

(1) Cuando el transformador principal se incendia, se debe cortar inmediatamente el suministro de energía de los interruptores y dispositivos de enfriamiento de cada lado, por lo que que haya al menos una desconexión evidente en cada punto, luego extinga el fuego con un extintor, coloque rociadores inmediatamente y avise a los bomberos.

(2) Si el aceite se derrama sobre la cubierta superior del transformador principal y se incendia, abra el acelerador inferior para drenar el aceite al lugar apropiado si una falla interna del transformador principal causa un incendio; , no permita que se drene el aceite para evitar una explosión grave en el transformador principal.

(3) Cuando los bomberos acudan a apagar un incendio, deberán designar una persona dedicada a supervisar el incendio y marcar las partes vivas y tomar precauciones.

10. Parada de emergencia del transformador

Cuando un transformador en operación encuentra cualquiera de las siguientes condiciones, debe detener su operación inmediatamente.

(1) El ruido interno del transformador es anormal o aumenta significativamente

(2) El casquillo está gravemente dañado y descargado

(3) El transformador echa humo, Fuego e inyección de combustible;

(4) El transformador falla y el dispositivo de protección se niega a operar o la acción no está clara;

(5) Incendios y explosiones cerca del transformador representan una seria amenaza para el transformador.