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淺議電力系統(tǒng)中變壓器抗短路能力提高的措施
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力變壓器應(yīng)運(yùn)而生，以下是小編搜集整理的一篇探究變壓器抗短路能力的論文范文，歡迎閱讀參考。
【摘 要】電力變壓器是電能傳輸與分配的樞紐，是電網(wǎng)的核心元件，其是否能夠安全可靠的運(yùn)行直接關(guān)系到用戶的用電質(zhì)量，同時(shí)也影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性。電力變壓器的可靠主要由其設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)材料有關(guān)，檢修與維護(hù)同時(shí)也是影響其安全的關(guān)鍵。
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);變壓器;抗短路措施
前言
變壓器抗短路能力對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行都有重要意義，但是從目前我國(guó)電力系統(tǒng)的變壓器抗短路現(xiàn)狀來(lái)看，仍然存在著一定的不足，我們必須采取有效地措施來(lái)提高其能力。
1.電力變壓器的含義淺析
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力變壓器應(yīng)運(yùn)而生，其主要原理是將工頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為高頻信號(hào)，然后利用中間的高頻實(shí)現(xiàn)了隔離到副方的效果，最后，重新恢復(fù)到工頻信號(hào)。電力電子裝置是可以被控制的，我們只要將這一頻率、電壓、波形轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式，同時(shí)將中間隔離變壓器的體積由鐵芯材質(zhì)的飽和磁通目的以及以及鐵芯和繞組的最大允許溫升，而飽和磁通密度與工作頻率成反比，這樣提高其工作頻率就可提高鐵芯的利用率，進(jìn)而改變了變壓器的體積，促進(jìn)整體工作效率的提升。
2.提高電力變壓器的抗短路能力對(duì)策
變壓器的可靠運(yùn)行主要取決于制造質(zhì)量本省的運(yùn)行規(guī)律和環(huán)境以及其檢修的質(zhì)量，本文主要針對(duì)變壓器的突發(fā)故障進(jìn)行分析。
受到環(huán)境因素的影響，雷擊、繼電保護(hù)操作失誤都有可能導(dǎo)致電網(wǎng)短路，而在短路瞬間錯(cuò)產(chǎn)生的強(qiáng)大電流將會(huì)導(dǎo)致變壓器受到損壞，這就要求從多個(gè)方面共同努力來(lái)增強(qiáng)變壓器的耐受短路能力，從變壓器短路沖擊事故中我們可以發(fā)現(xiàn)，由于運(yùn)行與維護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致的事故為10%，而由于制造而導(dǎo)致的事故高達(dá)80%，威脅系統(tǒng)的運(yùn)行，本文就對(duì)此提出有針對(duì)性的措施。
2.1 按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)
變壓器的設(shè)計(jì)人員一定要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)，對(duì)軸向壓緊工藝給予足夠的重視，同時(shí)也要考慮到其絕緣效果與變壓器損耗的降低以及機(jī)械強(qiáng)度和抗短路的能力，而制造者則要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙制造，不可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或者疏忽導(dǎo)致錯(cuò)誤，造成重大事故。
從變壓器的生產(chǎn)工藝來(lái)看，要想高低壓圈共用一個(gè)壓板，必須提高制作工藝，對(duì)墊塊進(jìn)行加密處理，同時(shí)還要保證單個(gè)線圈保持恒壓干燥，然后測(cè)量出線圈被壓縮后的準(zhǔn)確高度，最后要保持高度一致，在進(jìn)行最后拼裝時(shí)要采用油壓裝置對(duì)線圈施加一定的壓力，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和工藝的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 進(jìn)行短路測(cè)試，不合格產(chǎn)品禁止使用
不能出了問(wèn)題采取解決，要防患于未然，要想確保其安全可靠的運(yùn)行，首先要掌握其結(jié)構(gòu)和制造工藝;其次就是要定期或不定期的對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)，掌握其情況，掌握其穩(wěn)定性是否良好，在試驗(yàn)過(guò)程中，出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)要及時(shí)改進(jìn)，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，全面了解整體狀況。
2.3 采用相對(duì)可靠的繼電保護(hù)與自動(dòng)重合閘系統(tǒng)
電力線路的短路事故頻發(fā)，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)如何避免短路的探討也是層出不窮，但是仍然缺乏有效地對(duì)策，尤其是10KV線路因誤操作、小動(dòng)物進(jìn)入、外力以及用戶責(zé)任等原因而導(dǎo)致的短路事故常常發(fā)生。這就要求對(duì)投入使用的變壓器要進(jìn)行一番設(shè)置，第一，要為其配備一套安全可靠的高性能直流電源，保證其保護(hù)工作的準(zhǔn)確性。從目前我國(guó)電力系統(tǒng)中發(fā)生變壓器短路的情況分析，對(duì)于系統(tǒng)短路跳閘后的自動(dòng)重合或者是強(qiáng)行投運(yùn)情況，要對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)查看，找出不利因素，否則將會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題嚴(yán)重化，最終將會(huì)導(dǎo)致變壓器徹底報(bào)廢。
目前，很多相關(guān)部門已經(jīng)開始行動(dòng)，正在探討是否可以實(shí)現(xiàn)消除線路短路故障，對(duì)近區(qū)架空線(如2km以內(nèi))或電纜線路取消使用重合閘，或者延長(zhǎng)一段合閘的間隔時(shí)間，減少由于重合閘而帶來(lái)的危害，同時(shí)對(duì)引發(fā)短路的變壓器要進(jìn)行仔細(xì)的檢查，記錄，為后續(xù)研究提供依據(jù)。
2.4 積極開展變壓器繞組的變形測(cè)試診斷
在受到瞬時(shí)短路電流的沖擊，變壓器的繞組將會(huì)發(fā)生變形，盡管其仍然可以運(yùn)行，但是其卻存在著很大的安全隱患，對(duì)此，必須加大檢測(cè)診斷的力度。變形后的繞組絕緣距離被改變，固體絕緣受到損壞，可能引發(fā)局部放電，一旦出現(xiàn)雷雨天，很可能發(fā)生匝間、餅間擊穿，導(dǎo)致突發(fā)性絕緣事故，就算在、正常運(yùn)行的變壓器也可能由于其長(zhǎng)期放電而導(dǎo)致絕緣事故，威脅人們的安全。
這就要求相關(guān)檢查部門要積極的開展繞組變形的檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，找出原因，及時(shí)解決，同時(shí)要制定合理的檢驗(yàn)檢修計(jì)劃，合理配置資源，防止變壓器事故的發(fā)生。
從實(shí)際情況來(lái)看，變壓器繞組變形的檢查費(fèi)用相當(dāng)高，而且要求專業(yè)人員進(jìn)行，相對(duì)而言，普及具有一定的難度，因此，在實(shí)際工作中必須尋求最佳的解決對(duì)策，在生產(chǎn)生活中可以采用頻發(fā)響應(yīng)法來(lái)補(bǔ)充其不足，在無(wú)法開展頻率響應(yīng)檢查的情況下，可以通過(guò)橫向、縱向?qū)Ρ确e累的方法進(jìn)行電容量的側(cè)臉，掌握變壓器繞組的工作情況，便于控制其運(yùn)行狀態(tài)，保證其安全運(yùn)行。
2.5 加強(qiáng)維護(hù)、檢查工作
變壓器的現(xiàn)場(chǎng)施工是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，我們必須加強(qiáng)對(duì)其檢查和維護(hù)，盡量采用安全可靠的短路保護(hù)系統(tǒng)，首先，在安裝過(guò)程中必須嚴(yán)格按照安裝規(guī)范進(jìn)行操作，把好質(zhì)量關(guān)，如歸出現(xiàn)問(wèn)題，要立即停止安裝，盡一切力量清楚問(wèn)題，如果問(wèn)題過(guò)于嚴(yán)重，可以采取更換變壓器的方法消除危險(xiǎn)。電力系統(tǒng)中的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)人員則需要結(jié)合自身工作的特點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)變壓器的管理，保證其可以安全可靠地運(yùn)行，采取有效地預(yù)防措施避免出口和近區(qū)短路故障的幾率。為了盡量的減少系統(tǒng)出現(xiàn)線路短路，對(duì)于已經(jīng)投入到運(yùn)作中的變壓器，首先要配備可靠的供保護(hù)系統(tǒng)使用的直流系統(tǒng)，以保證保護(hù)動(dòng)作的正確性;其次，應(yīng)盡量對(duì)因短路跳閘的變壓器進(jìn)行試驗(yàn)檢查，可用頻率響應(yīng)法測(cè)試技術(shù)測(cè)量變壓器受到短路跳閘沖擊后的狀況，根據(jù)測(cè)試結(jié)果有目的地進(jìn)行吊罩檢查，這樣就可有效地避免重大事故的發(fā)生。
結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)上文的分析探討，我們看到，決定變壓器可以承受多大的短路電流最主要的因素是其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理以及其制造的工藝，同時(shí)其與設(shè)備的運(yùn)行直接相關(guān)，也會(huì)受到運(yùn)行環(huán)境的影響。變壓器一旦發(fā)生短路，整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)都將停止運(yùn)行，所以，為了減少電路短路造成的危害，需要各個(gè)相關(guān)部門的人員加緊研制，采取有效地對(duì)策防止其短路，提高其安全運(yùn)行的質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。
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