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關于變壓器過載,這些知識你都了解嗎

文章出處:飛星狐 網責任編輯:飛星狐 作者:admin 人氣:- 發表時間:2020-07-10 08:39【
     在變壓器運行中。超過了銘牌上規定的電流就是處于過載運行。在一般情況下長期過載運行是不被允許的。變壓器過載運行會使溫度升高。決定變壓器使用壽命的主要因素是絕緣的老化程度,而溫度對絕緣老化起著決定性作用,研究結果證明,絕緣工作時的溫度每升高8℃時,其壽命就會減小一半。

變壓器什么情況才叫過載

    變壓器都有自己固定的容量,當用電負荷超過該容量時即過載。

    變壓器容量固定,原邊副邊電壓也是固定的,那么,原邊副邊的額定電流就是該臺變壓器所能承載的最大電流。隨著負荷的增加,原邊副邊電流也都會相應增加,當電流值超過額定電流時即過載。

    例如:一臺10kv/400v的變壓器,容量是1000KVA,它的原邊副邊額定電流分別為:58A、1440A

     當副邊電流超過1440時,此時原邊電流也必然超過58。這時就過載了。

    變壓器可以過載運行嗎?

 

      在實際運行的情況下。大部分變壓器的負荷都不是始終穩定的,負載每晝夜、各季節都在變動。在負荷較小期間其絕緣老化較額定負荷時小,因此,允許一部分時間內過載而不致影響變壓器的使用壽命,也就是說。在不損害繞組絕緣和不降低壽命的前提下變壓器可在正常運行的高峰負荷時和冬季時過載運行。其允許過載的數值要根據變壓器的負荷曲線,周圍冷卻介質的溫度,以及過負荷前變壓器已經帶了多少負載來確定。特殊情況下變壓器短時間內的過載運行,也不能超過額定負載的30%(冬季),在夏季不得超過15%。
     
變壓器過載能力及時間

    
配電室工作人員實時監控各變壓器運行情況,發現變壓器過載 運行時,應密切觀察過載情況及運行時間,超過以下規定過載運行時 間應立即通知生產部門采取必要調控措施,以保證變壓器及電網安全。

變壓器有載調壓技術

電力變壓器有載調壓技術的定義是能夠在帶負荷的條件下調節變比的變壓器。應用有載調壓手段的變壓器都屬于靜止電氣設備的一種類型,它是把某一值域的交流電壓轉換為另一種或者是幾種不同數值電壓的設備。

1傳統的有載調壓方法

傳統意義上的變壓器,其有載調壓裝置應用的是機械型分接開關,用雙過渡式電阻來舉例子,當分接頭選擇好之后,按照從右到左或者從左到右的順序切換轉換開關。機械型開關的驅動齒輪等動作很容易造成操作事故,會讓變壓器可靠程度減弱,對工作帶來一定安全隱患。另外,當機械開關產生動作時,能形成電弧,一定的電弧讓機械開關觸點發生慢性燒蝕,所以當操作達到一定的次數以后,就一定要對觸頭進行更換,而我們不能忽略的另一個問題是,產生的電弧會讓變壓器發生油質下降的問題,繼而讓變壓器中的繞組絕緣能力減弱,導致相間短路或者是匝間短路的發生。根據一些研究數據,在以傳統有載調壓方法為主的時期,分接開關事故與故障每年都占變壓器總事故的百分之十至百分之二十之間,而500千伏變壓器有接開關故障率更是一度高達百分之二十五,事故和故障頻率非常高。因為機械型開關動作反應時間一般是5秒左右,用時較久,所以傳統意義上的應用了有載調壓技術的變壓器只能應用在穩定狀態中的電壓調節。

2新型的有載調壓方法

正因為傳統機械型開關存在著如上幾種不足,所以各國都積極研究出了新型的有載調壓裝置,其按組成分接頭的種類,可以區分為機械改進型、電子開關型和輔助線圈型三種。

(一)機械改進型有載調壓技術

這類變壓器是由傳統型變壓器加上開關電子電路而變換所成,它的分接開關只要用到少量晶閘管和一個過渡電阻,由機械開關和電子開關相互配合,起到限制操作中電弧產生的作用。晶閘管接在傳統開關兩側,當斷開一端支路時,觸頭電壓觸發晶閘管。二極管提供的門極電流從另一端支路流過,因為電流過零,晶閘管切斷,這樣不會發生電弧。而當開關支路合上時,因為有晶閘管側的電流分流,原支路電流減少,也能起到限制電弧的作用。這種形式裝置的優勢在于不用時間控制回路,而對晶閘管的容量要求也很低,晶閘管失控亦不會損壞變壓器的分接頭,不足之處是運行速度不快。

(二)輔助線圈式有載調壓技術

其實早在上世紀八十年代,就有研究者提出,用控制晶閘管導通角的辦法疊加可調電壓于變壓器上,讓三相變壓器和升壓變壓器相互連接,其間可用反接晶閘管當作連接媒介,如果晶閘管的觸發沒有延時,那么當過零時觸發,而電壓會相位加載到負荷之上。而如果晶閘管的觸發發生延時,則預告設置的短路開關可以起到防止升壓變壓器開路的作用。后來,另外有學者在此理論研究基礎上,進行了改造,在變壓器上增加了一定的輔助電壓,用來保障所疊加的電壓與原有電壓相位相同。而幾乎是在同時,西門子公司有人提出另外一種以輔助線圈為基礎的有載調壓方式,用來實現無弧化操作,具體作法是用一個可以調節額定電壓的線圈,耦合接入到變壓器中,調壓范圍是正負0.63%

(三)電子開關式有載調壓技術

因為電子電力技術的發展進步,也讓晶閘管容量提高到了一個新的發展層面,應用微處理器來直接對切換晶閘管電子電力開關進行控制變成可能,它可以不用機械開關來作為輔助。而是用適當選擇觸發時間的辦法來盡量降低晶閘管耗費功率。當前,這項技術只是處在試驗階段,一些諸如晶閘管易發生損壞、晶閘管故障造成的短路等問題,尚需要予以研究解決。

(四)電力變壓器的三種新型調壓技術比較分析

 

機械改進式有載調壓特點是經濟性高,諧波含量少,速度慢,電弧受限制,晶閘管失控時對于變壓器的工作不發生影響;輔助線圈式有載調壓特點是諧波多,電弧不被限制;電子電力開關式有載調壓特點是速度快,晶閘管失控的影響大,諧波含量少,價格高。由此我們可以看得出來,三種類型的有載調壓方法有各自的優勢與不足。當前我們國家對于新型電力變壓器的有載調壓技術還沒有系統的研究,如果可以借鑒國外的一些先進研究成果,再根據當地科技、經濟等實際情況,把現在的有載調壓技術進行改進,那么電力變壓器的工作性能必將得到大幅度地提升。

 
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