電力變壓器的使用和管理
一、變壓器的日常維護
二、電力變壓器防火防爆措施及方法
油浸式變壓器是電力變壓器中應(yīng)用最普通的一種。其優(yōu)點是變壓器油絕緣性能比空氣好，可以縮小尺寸，節(jié)約材料；通過油受熱后加速對流作用，及時將繞組和鐵芯的熱量傳到油箱壁和散熱器壁， 以擴散到四周，改善變壓器的散熱條件。
油浸電力變壓器主要是由鐵芯、繞組、油箱和冷卻系統(tǒng)、絕緣套管和其他部件的五大部分構(gòu)成的。
1 油浸電力變壓器的火災(zāi)危險性
油浸電力變壓器內(nèi)部的絕緣襯墊和支架，大多用紙板、棉紗、布、木材等有機可燃物制造而成，油箱內(nèi)充有大量的絕緣油。如1 000 kva的變壓器 中大約有木材0．012 m3，紙料約4okg，絕緣油1t。變壓器絕緣油是飽和的碳氫化合物，其閃點為135℃ 。絕緣油和固態(tài)有機可燃物，在變壓器發(fā)生故障時形成的過熱或絕緣破壞后引起的電弧作用下，都會使故障點附近的絕緣物發(fā)生分解而產(chǎn)生氣體，產(chǎn)生其氣體的多少，隨故障的性質(zhì)程度而異。氣體大致成分如下。
絕緣油受熱分解，如分接開關(guān)接觸不良，鐵芯的多點接地形成的裸金屬局部過熱而使周圍的油分解，主要產(chǎn)生氫和烴類氣體，不含有乙炔。但是，當(dāng)分接開關(guān)接觸不良，鐵芯多點接地、股間短路等形成內(nèi)部局部放電時，不僅產(chǎn)生氫和烴類而且還產(chǎn)生乙炔。
這些氣體都是易燃氣體，一般氫為70％~80％，乙炔12％，甲烷3％～10％，乙烯2％及其他的碳氫化合物。木材、紙、紙板等固體絕緣物當(dāng)其大面積受到變壓器長期過負荷造成的過熱或者接觸不良造成局部過熱時，就會受熱分解，產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳。這些氣體的混合物統(tǒng)稱油氣，混合在油中會使油的閃點降低，絕緣油的閃燃試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)可低落到52℃ (90℃，93℃ ，85℃)，顯然這些油氣是可被變壓器本身溫度引燃的。在正常情況下，變壓器密封很好，油氣與空氣形不成爆炸性混合物，燃燒爆炸事故不能發(fā)生。但是，如果故障持續(xù)時間過長，易燃氣體會愈來愈多，使變壓器內(nèi)部壓力急劇增加，以至使油箱爆炸或裂解，噴油燃燒，油流的擴展又會擴大火災(zāi)危害，造成停電、影響生產(chǎn)等重大經(jīng)濟損失。
2 導(dǎo)致變壓器火災(zāi)爆炸的原因
如果變壓器油浸部位發(fā)生電氣故障，電弧將變壓器油分解產(chǎn)生乙炔，往往會引起燃燒，以致爆炸。油浸電力變壓器內(nèi)部充有大量絕緣油，同時還有一定數(shù)量的可燃物，如果遇到高溫、火花和電弧，容易引起火災(zāi)和爆炸事故，從而導(dǎo)致變壓器發(fā)生火災(zāi)。
由于變壓器產(chǎn)品制造質(zhì)量不良，檢修失當(dāng)、長期過負荷運行等，使線圈內(nèi)部絕緣損壞，發(fā)生短路，電流劇增，從而使絕緣材料和變壓器油過熱。
線圈間、線圈與分接頭間、端部接線處等，由于連接不好，產(chǎn)生接觸不良，從而造成局部接觸電阻過大，導(dǎo)致局部高溫。鐵芯絕緣損壞，渦流加大，溫升增高。
變壓器油質(zhì)劣化、雷擊或操作過電壓使油中產(chǎn)生電弧閃絡(luò)， 防雷裝置不良。油箱漏油，也會影響油的熱循環(huán)，從而使散熱能力f降，導(dǎo)致過熱。
用電設(shè)備過負荷、故障短路、外力使瓷瓶損壞。在此情況發(fā)生時，如果變壓器保護裝置設(shè)置不當(dāng)，引起變壓器的過熱。接線端子和母線或電纜連接不緊密，嚴重發(fā)熱。變壓器滲漏油，當(dāng)油面過低時，變壓器溫度劇增。變 器冷卻系統(tǒng)故障，變壓器室內(nèi)通風(fēng)不良，溫度異常。變壓器油嚴重劣化。
變壓器內(nèi)部裝配不良，如夾緊鐵芯的穿心螺栓松動，鐵芯和外殼的接地片斷裂等。變壓器內(nèi)部短路，絕緣擊穿。繞組過勵磁，繞組各相引線或繞組與油箱之間有閃絡(luò)放電。
3 變壓器火災(zāi)爆炸時的處理方法
變壓器著火時， 先應(yīng)將與之連接的油斷路器、隔離丌關(guān)扎丌，將冷卻系統(tǒng)停止運行并斷殲其電源，進行滅火。處理變壓器著火，必須迅速果斷，分秒必爭，特別是初起的小火盡可能在迅速而果斷地處理，將火撲火。
對裝有水自動滅火裝置的變壓器，應(yīng)先起動高水泵，并將水壓提高到0．7～0．9 mpa，再打丌電動噴霧閥門噴霧火火。撲滅變壓器著火時，變壓器室的常用滅火劑有： 四氯化碳、“l(fā)21l”、“1202”、十粉滅火器及沙子滅火等，它們都是不導(dǎo)電滅火劑，可用于導(dǎo)電滅火。泡沫滅火機的滅火劑有一定的導(dǎo)電性，不可用f帶電火火。如果流出的油也著火，則町以泡沫滅火器滅火，必要ⅱ寸應(yīng)報火警。如果變壓器油溢出并在變壓器箱蓋上著火，則 打開變壓器下部的油閥放油，使油面低于著火處，并向變 器的外殼澆水，使油冷去ij向不容易燃燒。
如果變壓器外殼炸裂并著火時，必須將變壓器內(nèi)所有的油郁放劍儲油坑或儲油槽中。如果是變壓器內(nèi)部故障引起著火時，則不能放油，以防變壓器發(fā)生嚴重爆炸。這是應(yīng)該引起運行人員充分注意的，并進行分析、判斷和果斷處理的。
一般情況下，變壓器發(fā)牛嚴重故障，繼電保護 裝置會動作，使故障點斷開電源，但有時斷開電源后燃燒仍然繼續(xù)發(fā)展，釀成火災(zāi)。此時應(yīng)及時撲滅，滅火時切忌不能直接用水澆滅。因為油比水輕，用水滅火。油浮于水面之上，仍能夠繼續(xù)燃燒，水在流動中還會使火勢蔓延。但如果將水噴射成霧狀籠罩在變壓器四周，水遇熱變成水蒸氣，帶走熱量，時溫度迅速下降，當(dāng)油溫降至自燃點以下時，火焰便會逐漸熄滅。當(dāng)遇到變壓器油箱破裂，火勢很猛時，不僅要切斷電源，還應(yīng)設(shè)法將油導(dǎo)入儲油坑。同時，要防止燃燒的油流入電纜溝內(nèi)，而導(dǎo)致火勢尊延。
4 變壓器防火措施
設(shè)計選型時，要注意選用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，并進行嚴格的檢查試驗。特別是油箱強度、各部位強度要相同，這對承受較大內(nèi)壓，對切除故障后及時滅火是十分有效的。按照規(guī)定“變壓器應(yīng)能承受二次線端的突發(fā)短路作用無損壞”。另外， 防爆管直徑、形狀也要與容量相適應(yīng)。盡可能避免急劇彎曲或截面的變化。
設(shè)置完善的變壓器保護裝置，按照相應(yīng)的設(shè)汁規(guī)范，對不同容量等級和使用不同環(huán)境的變壓器選用熔斷器、過電流繼電器的保護裝置以及氣體(瓦斯繼電器)保護、信號溫度計的保護等。從而使變壓器故障時，能及時發(fā)現(xiàn)并切除電源。
注意運行、維護工作，定期塒絕緣油進行化驗分析，搞好巡視檢查及時發(fā)現(xiàn)異常聲音、溫度等，并要保持變壓器良好的通風(fēng)條件。變壓器 宜過負荷運行，事故過負荷不得超過有哭規(guī)定值。
5 防范的具體方法和措施
變壓器著火事故大部分是由本體電氣故障引起的，作好變 器的清掃維修和定期試驗是十分重要的措施。如發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時處埋，使絕緣經(jīng)常處于良好狀態(tài)，不致產(chǎn)生絕緣油點燃起火的電弧。
變壓器各側(cè)斷路器應(yīng)定期校驗，動作應(yīng)靈活可靠；變壓器配置的各類保護應(yīng)定期檢查，保持完好。這樣，即使變壓器發(fā)生故障，也能正確動作，切斷電源，縮短電弧燃燒時間。主變壓器的重瓦斯保護和差動保護，在變壓器內(nèi)部發(fā)牛放電故障時，能迅速使斷路器跳閘，而能將電弧燃燒時間限制得最短，使在油溫還不太高時，就將電弧熄火。定期對變壓器油作氣相色分析，發(fā)現(xiàn)乙炔或氯烴含量超過標(biāo)準(zhǔn)時應(yīng)分析原因，甚至進行吊芯檢查找問題所在。在重瓦斯動作跳閘后不能盲目強送，以免事故擴大發(fā)生爆炸和著火。
變壓器周圍應(yīng)有可靠的滅火裝置。變壓器加油應(yīng)采剛真空注油，以排除氣泡。油質(zhì)應(yīng)化驗合格，并作好記錄。變壓器投入運行后，幣瓦斯保護應(yīng)接入跳閘回路，并應(yīng)采取措施防止誤動作。當(dāng)發(fā)現(xiàn)輕瓦斯告警信號時，要及時取樣處理。對變壓器滲漏油的故障要及時加以排除。
防爆裝置應(yīng)安裝在 確的何置，防爆板應(yīng)采用適當(dāng)厚度的層壓板或玻璃纖維布板等脆性材料。加強管理和建市正常的巡視檢查制度。重視安全教育，進行事故預(yù)想，提高安全意識。
