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变压器压力释放阀校验及其必要性
变压器压力释放阀校验及其必要性
摘要大型电力变压器在电力生产中具有重要的作用然而由于变压器的检修周期长缺陷和隐患大多在达不到检修周期时就已暴露来造成大型变压器的损坏或无法安全稳定的按条件运行带来不可估量的经济损失。本文主要对状态检修做出简要分析然后依据变压器在长期运行中出现的常见故障。介绍了变压器压力释放阀校验方法、装置工作原理通过分析检验结果提出了开展检验工作的必要性。 关键词压力释放阀例行试验、型式试验 中图分类号 TM4文献标识码 A 作为变压器最重要的非电量保护装置之一,压力释放阀的运行可靠性,直接关系到变压器的安全。全国电网曾多次发生过变压器油箱开裂而压力释放阀未动作以及压力释放阀误动作引起变压器非计划停运的事件。为避免不合格的压力释放阀安装到变压器并投入运行,我院从2011年开展了压力释放阀的检测工作。 1、变压器压力释放阀的检验方法 1. 1检验以《JB/T7065―2004变压器用压力释放阀》及《JB/T 7069―2004变压器用压力释放阀试验导则》的产品检测规定为依据。 1.2检验项目
(1)例行试验 外观质量检查、开启压力试验、关闭压力试验、信号开关绝缘性能试验、时效开启性能试验。 (2)型式试验 密封性能试验。 1.3试验装置及其工作原理 我院采用YSFJY-4型压力释放阀校验台郑州赛奥电子有限公司通过模拟变压器内部故障时压力释放阀的动作机理采用先进的微机测控技术通过实时采集来自压力传感器的信号达到精确检测国内外各种不同口径、不同型号、不同厂家压力释放阀开启、关闭压力值及密封性能检测。 1.4试验方法 1.4. 1外观检查 压力释放阀装配完成后外罩及阀座应平直 中心线对准不允许有歪扭现象。
1.4. 1开启压力试验 将压力释放阀卡装在开启压力试罐上在常温下向罐内充以压缩空气调整进气量进气的压力增量在25KPa/s~40KPa/s时释放阀应连续间歇跳动周期为1S4S。每次
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跳动信号开关、机顶信号应能可靠动作压力释放阀连续动作5次无异常为合格。 1.4.2关闭压力试验 将压力释放阀卡装在关闭压力试罐上打开进气阀罐内压力开始上升 当释放阀跳起来立即关闭进气阀。由于罐内压力仍大于释放阀的关闭压力释放阀缓慢关闭。当压力表指针完全停止说明释放阀已经完全关闭。此时的压力表指针即为释放阀的关闭压力值试验5次取其中的最低值为该释放阀的关闭压力值。 1.4.3信号开关绝缘性能试验
1.4.3. 1信号开关接点间试验 接点在断开位置先将其中一个接点端子接地包括引线在接点间施加短时工频电压2KV历时1min,不应出现闪络、击穿现象。 1.4.3.2信号开关接点端子对地试验 将两组端子全部短接后在端子与地之间施加短时工频电压2KV历时1 min不应出现闪络、击穿现象。 1.4.3时效开启性能试验 常温下开启压力试验合格的释放阀至少静放24h及以上试验测得的第一次开启压力值应符合JB/T 7065-2004的规定。 2.在电力系统中广泛用变压器来升高或降低电压。变压器是电力系统不可缺少的重要电气设备。它的故障将对供电可靠性和系统安全运行带来严重的影响同时大容量的电力变压器也是十分贵重的设备。因此当电网发生故障时保护装置动作必须正确迅速切除故障防止事故扩大造成大面积停电以保证电力系统运行中的安全与稳定。差动保护广泛用作变压器主保护不但能够正确区分区内外故障而且不需要与其他元件保护配合可以无延时地切除区内各种故障具有独特的优点 其运行情况直接关系到变压器安危。差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作当变压器正常工作或区外故障时将其看作理想变压器则流入变压器电流和流出电流折算后电流相等差动继电器不动作。当变压器内部故障时两侧或三侧向故障点提供短路电流差动保护感受到二次电流和正比于故障点电流差动继电器动作。由现场反馈继电保护装置动作不正确原因除了部分装置本身存在缺陷外电流回路接线不当引起保护不正确动作也是一个主要原因。变压器差动保护原理简单但实现方式复杂加上各种差动保护实现方式细节上各不相同更增加了其具体使用中复杂性使人为出错机率增大正确动作率降低。不同厂家设计中细
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小的差别容易造成设计、安装、整定人员疏忽、混淆致使保护误动、拒动。为确保变压器安全投入就必需变压器差动保护投运时进行带负荷测试。 3、检验结果分析 3. 1统计数据 从2011年内蒙开展压力释放阀校验至今检验结果见表。共检测压力释放阀2980台次其中不合格510台次不合格率占17. 11%。对压力释放阀进行校验是非常必要的。 3.2新旧压力释放阀检验结果对比 在所有送检压力释放阀中运行过的压力释放阀变压器大修时拆下送检有1789台次不合格420台次不合格率23.48%。总结其原因主要有以下几点1、早期未开展压力释放阀校验工作使用单位对压力释放阀选择不太注重质量存在问题。 2、运行中长期运行在室外气候恶劣导致密封圈老化、引线绝缘老化等。 4、传统检修模式与状态检修的比较 传统的“计划检修”模式下在制定变压器检修计划时只需要掌握要检修的变压器投运日期、上次检修日期、规程规定的检修周期。不难看出在制订周期性检修计划时只考虑了影响变压器健康状态的因素之一 “时间” 。 然而在长期的检修工作中我们发现“时间”只是影响变压器健康状态的因素之一此外 “运行环境” 、 “气候” 、 “季节” 、 “负荷”等等都会造成变压器的健康发生变化出现按时间检修的模式下的差异 同样对于我们电力系统中的其他电力设备如输电线路等的检修工作传统模式进行检修上述的情况更突出。所以输变电设备的故障规律不能用单一的“浴盆”曲线来描述和管理。设备的实际故障曲线按发生故障的概率和运行时间的关系故障模式可分为六种曲线。设备处于“壮年期” 其故障率稳定发展通过定期检修并不能降低故障率故障率保持在一个稳定的发展状态。采用定期的预防性检修策略是没有意义的。因为电力设备大多数故障一般不会在瞬间发生一般在功能退化到潜故障点“拐点”以后才逐步发展成能够探测到的故障之后将会加速退化的过程直至达到设备因故障发生事故. 5变压器故障隐患造成的不利影响 变压器凭借其特殊的结构形式在调节交流电压流程里发挥了特殊作用该装置采用电磁感应的原理来改变交流电压的装置核心组成是初级线圈、次级线圈和铁心。一般情况下变压器在电器设备和无线电路
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中可起到升降电压、匹配阻抗、安全隔离等作用。但是变压器潜在的故障隐患也会给工程施工及电力设备带来诸多不利影响。
2. 1损坏调节性能 发电厂生产出来的原始电能需经过多道程序处理才能正常使用。如原始电能传输至偏远地区前需经过变电站把交流电压值提高结合变压器提升电压的伏值当电能传输到用户区域则要把电压降低以适应设备要求必须要利用变压器降压处理等。变压器及其辅助装置发生故障后其调节电压的性能受损而破坏了正常的调节秩序。 5.2阻碍系统运行 电力系统是一个复杂的结构体系不同装置或元件共同作用发挥了良好运行能力。变电站是电能转换的主要场所也是体现变压器使用价值的主导环节只有在变压器的持续工作下才能维护系统的高效运行。作为电力系统的一部分结构变压器的某些故障会阻碍系统的稳定运行[3] 。尤其是变压器升压或降压性能无法维持均衡时易导致系统
“瘫痪” 。 5.3影响连接设备 短路是变压器常见的问题之一不仅造成装置内部线路电流剧增也给外围设备的电压传输带来不利影响。短路故障会烧坏变压器的连接线路而损坏装置性能短时间之后与其相连接的设备也进入停止运行状态。此外故障对变压器的安全隔离性能也不利当其它设备出现问题时无法自动切断连接使外部设备故障对正常状态的变压装置造成影响。
6.对压力释放阀检验的必要性 首先压力释放阀是变压器的重要保护装置其误动或拒动都会对变压器的安全可靠运行产生重大影响。变压器内部有故障时过热、短路、击穿等变压器油膨胀要把变压器内部的非正常压力排放出去否则将造成油箱严重变形爆裂造成严重事故。其次压力释放阀经过多年的运行尤其是在恶劣条件下运行密封会损坏绝缘性能会降低此类压力释放阀若继续运行容易产生渗漏、误报警或拒动。另外不同的供应商生产的压力释放阀质量相差很大选择压力释放阀厂家也是不容忽视的。因此加强压力释放阀校验监督严把校验关是一项非常重要的工作。 目前变压器的状态检修只是初级阶段处于由原来计划检修向状态检修过渡的阶段。在管理方面思想观念需要更新人员技术素质有待提高。然而变压器状态检修所带来的经济效益和发展前景是显而易见
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的通过大型变压器的状态检修采取切实可行的防范措施保证大型变压器的安全稳定运行就会创造不可估量的经济价值为打造坚实的电网夯实基础这就要求现行体制要完善现行检修工作的计划制定、决策实施、经费拨付、效益评定等方式都需要作出相应的完善以实现变压器状态检修早日实现。 参考文献 [1]潘晴,张川,朱政等.变压器油中气体在线检测仪器的选用. 《电气世界》,2001 (1) .
[2]宁夏电力设备预防性试验实施规程2006版 . [3]何志编.
《电力用油》.武汉水利水电学院.水利水电出版社. [4]顾林峰,严璋,骆敏.高压电气设备的状态检测.2002.