论文部分内容阅读
摘要：文章对水电站中所用变压器出现短路故障的原因进行分析，介绍水电厂中进行变压器短路故障检查、处理以及预防的具体方法，并指出了在短路以上过程中需要注意的内容，以供参考。
关键词：水电厂；变压器；短路
1引言
近年来随着我国经济的快速发展，人们对于电能的需求量不断增加，且在环境污染问题不断加剧的背景下，我国也加大了对水能等清洁型能源的开发力度，水电站的装机容量不断增加，其并网发电不仅满足了人们日益增长的电能需求，而且起到调峰调谷的作用，确保电网的稳定运行。在水电厂的发电系统中存在大量电力变压器设备，是水电发电系统中最重要的设备之一，其在运行过程中最常出现的故障就是短路故障，对变压器运行以及发电系统运行的安全性和稳定性造成了较大的影响，所以需要重视对变压器短路故障的分析和处理。
2电厂变压器短路故障原因分析
在水电厂中，变压器的故障主要有电流故障、过热故障和出口短路故障等类型，且引起变压器出现短路故障的原因主要有以下几个方面：一是变压器的自身质量问题。水电厂中所使用的变压器通常具有较大的体积和重量，而且其结构较为复杂，并具有较高的技术含量，在进行结构设计、构件生产和组装过程中所采用的材料的质量问题是导致其自身质量存在问题的主要原因。二是变压器的安装问题。在变压器的短路故障中，主要以单相接地故障、两相短路故障和三相短路故障为主，且其中的三相短路故障对变压器以及发电系统的危害最大。而引起此故障的原因主要是在变压器的安装过程中，没有严格执行变压器的安装标准对相应的绕组线匝以及导线进行固化处理，进而降低了变压器的机械强度和抗短路能力，这就会导致变压器在使用过程中由于出现轴向变形而对绝缘材料造成极大的破坏，从而在有较大的电流流经此位置时会引发短路故障甚至爆炸等严重事故的发生。三是变压器的使用以及检修维护的问题。变压器在使用过程中应加强检修和维护，但是在检修人员对其进行检修的过程中，容易由于未按操作规程进行操作或疏忽、失误等原因而留有安全隐患，或对变压器的绝缘材料进行破坏，这些都会增加变压器发生短路的概率。此外，在检修过程中，没有对变压器相关构件的老化以及绝缘材料损坏等问题进行及时查出和处理，没有按照规定进行相应配件的更换，且在检修时只是将故障排除而没有追究其根本原因，造成故障的再次发生，甚至引发更大的故障以及造成更为严重的危害。
3处理电厂变压器短路事故的方法
3.1变压器短路故障的预防措施
针对引发变压器出现短路故障的原因，为了降低其出现短路故障的概率，需要在事前采取以下预防措施：一是对于变压器的生产厂商来说，应重点对其抗短路能力进行设计和加强，通过对相应材料的更换和工艺的改进来提高变压器的使用性能。而且在水电厂采购变压器的过程中，加强对变压器质量的检查和测试，且需要通过综合高压试验与检测，重点对变压器的性能参数、内部材质和结构等进行试验，确保其性能符合设计以及水电厂的应用要求。二是在变压器的安装和使用过程中，为了降低其短路故障的危害，可以在系统中加装继电保护装置，一旦变压器出现短路故障就会及时对其进行切断和隔离，避免故障的扩大化，确保其他设备和系统的正常运行。三是加强对检修人员专业技能水平的培训和管理。对于水电厂来说，应针对其实际情况和变压器运行情况以及相应的检修管理制度，明确每个检修人员的职责内容和检修目标，检修人员应严格按照操作规程进行检修作业的开展，重点对变压器的运行参数进行检修和计算，以及对其内部线圈机械强度进行检查，确保其运行环境的干燥性，设备的耐压性、绝缘性等，并通过定期培训和安全教育，提高检修人员的专业水平、责任感和安全意识等综合素质。
3.2短路事故之后的检查
在水电厂中的变压器发生短路故障之后，应该立即安排检修人员到现场进行相应的检查工作，主要检查的部位和内容就是变压器短路故障后损坏的部件，通过对这些部件的检查来分析故障发生的原因，然后基于故障原因来采取相应的故障处理措施。在对上述情况进行检查的过程中，应该对变压器的内部结构和电流情况进行检查和分析，对发生变形的绕组进行拆除和更换，然后针对故障原因采取相应的技术措施来提高变压器的抗短路性能。在检查过程中检修人员应该具备较高的专业技能水平和丰富的检修经验，而且采用专业的设备、器具、检修方法以及工艺开展检修工作，确保相应的变压器检修管理制度的落实，尽量避免由于设备超期以及超负荷运行而导致的短路故障问题。此外，在对故障进行处理的过程中，应该注意避免变压器中的绕组、高低压线圈、铁芯以及引出线等受潮而出现连电或者漏电现象，所以在检修过程中应采取必要的防潮保护措施。
3.3短路故障处理之后的检查
在变压器短路故障之后，进行相应的检查、原因查找以及故障排除之后，还要在故障处理完成后进行相关环节的观察和检修。观察和检查的内容主要有以下几个方面：一是在变压器故障解除之后需要对其热油循环进行检查和处理；二是在变压器故障排除之后，需要对变压器各部件的异常情况进行观察，如运行中的异常声音等；三是在检查没有问题之后将变压器重新投入运行，然后对其周围的电网线路、电流以及其他相关配件进行持续检测，检测以上部位在运行过程中有无出现异常情况；四是在对变压器短路故障进行处理的过程中，应采取相应的扣罩来对其进行保护，并将其内部的空气抽干，并将其内部的游离水分排除掉，然后在投入运行之前在变压器内部充入干燥的空气。
4短路故障处理的注意事项
在对变压器进行短路故障处理的过程中，应注意以下几个方面的问题：一是对于变压器的绝缘性能方面。这就要求在对变压器故障处理以及投入运行之前应加强对变压器绝缘性能的检测，并确保安装过程中所使用的材料符合设计以及安全要求，确保其安装位置的正确性。二是对检修时间的控制。比如应在变压器油冷却超过1d之后才能进行变压器绝缘性能的测试，而且在开始检修之后应在最快的时间内完成故障处理过程。三是绕组材料的选择。对于变压器检修中所用绕组材料的使用性能应该符合变压器的各项情况要求，不仅要与变压器的结构相协调，而且确保其所用材料具有较高的机械强度。四是对于干燥方面的要求。变压器运行环境中湿度过大是引发变压器短路的重要原因之一，所以在长时间的变压器检修以及故障排除的过程中，应对其采用相应的防护措施，且在要故障处理完成之后对变压器采取防雨措施并通过热油喷淋的方法进行干燥。
5结语
在水电厂中变压器是其发电系统中比较重要的设备，其运行的稳定性对水电厂发电系统运行的稳定性具有直接的影响。在变压器运行中容易由于变压器自身质量、运行环境、变压器的安装、使用以及检修和维护等原因而出现短路故障，不仅会影响发电系统的正常运行，而且甚至会引发较大的安全事故，所以需要对短路故障进行处理和预防，确保水电厂系统的安全、稳定运行。
参考文献：
[1]王壮业. 电厂变压器短路事故分析与处理方法[J]. 工程技术：引文版，2016（2）：00207-00207.
[2]张雷. 电厂变压器短路故障分析及处理方法研究[J]. 科技创新与应用，2016（33）：200-200.
[3]张丽忠. 電厂变压器短路事故分析与处理方法[J]. 机械管理开发，2018（1）：188-189.
关键词：水电厂；变压器；短路
1引言
近年来随着我国经济的快速发展，人们对于电能的需求量不断增加，且在环境污染问题不断加剧的背景下，我国也加大了对水能等清洁型能源的开发力度，水电站的装机容量不断增加，其并网发电不仅满足了人们日益增长的电能需求，而且起到调峰调谷的作用，确保电网的稳定运行。在水电厂的发电系统中存在大量电力变压器设备，是水电发电系统中最重要的设备之一，其在运行过程中最常出现的故障就是短路故障，对变压器运行以及发电系统运行的安全性和稳定性造成了较大的影响，所以需要重视对变压器短路故障的分析和处理。
2电厂变压器短路故障原因分析
在水电厂中，变压器的故障主要有电流故障、过热故障和出口短路故障等类型，且引起变压器出现短路故障的原因主要有以下几个方面：一是变压器的自身质量问题。水电厂中所使用的变压器通常具有较大的体积和重量，而且其结构较为复杂，并具有较高的技术含量，在进行结构设计、构件生产和组装过程中所采用的材料的质量问题是导致其自身质量存在问题的主要原因。二是变压器的安装问题。在变压器的短路故障中，主要以单相接地故障、两相短路故障和三相短路故障为主，且其中的三相短路故障对变压器以及发电系统的危害最大。而引起此故障的原因主要是在变压器的安装过程中，没有严格执行变压器的安装标准对相应的绕组线匝以及导线进行固化处理，进而降低了变压器的机械强度和抗短路能力，这就会导致变压器在使用过程中由于出现轴向变形而对绝缘材料造成极大的破坏，从而在有较大的电流流经此位置时会引发短路故障甚至爆炸等严重事故的发生。三是变压器的使用以及检修维护的问题。变压器在使用过程中应加强检修和维护，但是在检修人员对其进行检修的过程中，容易由于未按操作规程进行操作或疏忽、失误等原因而留有安全隐患，或对变压器的绝缘材料进行破坏，这些都会增加变压器发生短路的概率。此外，在检修过程中，没有对变压器相关构件的老化以及绝缘材料损坏等问题进行及时查出和处理，没有按照规定进行相应配件的更换，且在检修时只是将故障排除而没有追究其根本原因，造成故障的再次发生，甚至引发更大的故障以及造成更为严重的危害。
3处理电厂变压器短路事故的方法
3.1变压器短路故障的预防措施
针对引发变压器出现短路故障的原因，为了降低其出现短路故障的概率，需要在事前采取以下预防措施：一是对于变压器的生产厂商来说，应重点对其抗短路能力进行设计和加强，通过对相应材料的更换和工艺的改进来提高变压器的使用性能。而且在水电厂采购变压器的过程中，加强对变压器质量的检查和测试，且需要通过综合高压试验与检测，重点对变压器的性能参数、内部材质和结构等进行试验，确保其性能符合设计以及水电厂的应用要求。二是在变压器的安装和使用过程中，为了降低其短路故障的危害，可以在系统中加装继电保护装置，一旦变压器出现短路故障就会及时对其进行切断和隔离，避免故障的扩大化，确保其他设备和系统的正常运行。三是加强对检修人员专业技能水平的培训和管理。对于水电厂来说，应针对其实际情况和变压器运行情况以及相应的检修管理制度，明确每个检修人员的职责内容和检修目标，检修人员应严格按照操作规程进行检修作业的开展，重点对变压器的运行参数进行检修和计算，以及对其内部线圈机械强度进行检查，确保其运行环境的干燥性，设备的耐压性、绝缘性等，并通过定期培训和安全教育，提高检修人员的专业水平、责任感和安全意识等综合素质。
3.2短路事故之后的检查
在水电厂中的变压器发生短路故障之后，应该立即安排检修人员到现场进行相应的检查工作，主要检查的部位和内容就是变压器短路故障后损坏的部件，通过对这些部件的检查来分析故障发生的原因，然后基于故障原因来采取相应的故障处理措施。在对上述情况进行检查的过程中，应该对变压器的内部结构和电流情况进行检查和分析，对发生变形的绕组进行拆除和更换，然后针对故障原因采取相应的技术措施来提高变压器的抗短路性能。在检查过程中检修人员应该具备较高的专业技能水平和丰富的检修经验，而且采用专业的设备、器具、检修方法以及工艺开展检修工作，确保相应的变压器检修管理制度的落实，尽量避免由于设备超期以及超负荷运行而导致的短路故障问题。此外，在对故障进行处理的过程中，应该注意避免变压器中的绕组、高低压线圈、铁芯以及引出线等受潮而出现连电或者漏电现象，所以在检修过程中应采取必要的防潮保护措施。
3.3短路故障处理之后的检查
在变压器短路故障之后，进行相应的检查、原因查找以及故障排除之后，还要在故障处理完成后进行相关环节的观察和检修。观察和检查的内容主要有以下几个方面：一是在变压器故障解除之后需要对其热油循环进行检查和处理；二是在变压器故障排除之后，需要对变压器各部件的异常情况进行观察，如运行中的异常声音等；三是在检查没有问题之后将变压器重新投入运行，然后对其周围的电网线路、电流以及其他相关配件进行持续检测，检测以上部位在运行过程中有无出现异常情况；四是在对变压器短路故障进行处理的过程中，应采取相应的扣罩来对其进行保护，并将其内部的空气抽干，并将其内部的游离水分排除掉，然后在投入运行之前在变压器内部充入干燥的空气。
4短路故障处理的注意事项
在对变压器进行短路故障处理的过程中，应注意以下几个方面的问题：一是对于变压器的绝缘性能方面。这就要求在对变压器故障处理以及投入运行之前应加强对变压器绝缘性能的检测，并确保安装过程中所使用的材料符合设计以及安全要求，确保其安装位置的正确性。二是对检修时间的控制。比如应在变压器油冷却超过1d之后才能进行变压器绝缘性能的测试，而且在开始检修之后应在最快的时间内完成故障处理过程。三是绕组材料的选择。对于变压器检修中所用绕组材料的使用性能应该符合变压器的各项情况要求，不仅要与变压器的结构相协调，而且确保其所用材料具有较高的机械强度。四是对于干燥方面的要求。变压器运行环境中湿度过大是引发变压器短路的重要原因之一，所以在长时间的变压器检修以及故障排除的过程中，应对其采用相应的防护措施，且在要故障处理完成之后对变压器采取防雨措施并通过热油喷淋的方法进行干燥。
5结语
在水电厂中变压器是其发电系统中比较重要的设备，其运行的稳定性对水电厂发电系统运行的稳定性具有直接的影响。在变压器运行中容易由于变压器自身质量、运行环境、变压器的安装、使用以及检修和维护等原因而出现短路故障，不仅会影响发电系统的正常运行，而且甚至会引发较大的安全事故，所以需要对短路故障进行处理和预防，确保水电厂系统的安全、稳定运行。
参考文献：
[1]王壮业. 电厂变压器短路事故分析与处理方法[J]. 工程技术：引文版，2016（2）：00207-00207.
[2]张雷. 电厂变压器短路故障分析及处理方法研究[J]. 科技创新与应用，2016（33）：200-200.
[3]张丽忠. 電厂变压器短路事故分析与处理方法[J]. 机械管理开发，2018（1）：188-189.