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过电压引起故障运行的变压器受到雷击时,由于雷电的电位很高,将造成变压器外部过电压。当电力系统的某些参数发生变化时,由于电磁振荡的原因,将引起变压器内部过电压。这两类过电压所引起的变压器损坏大多是绕组主绝缘击穿,造成变压器故障。 为了防止变压器过电压引起故障,一般要求在变压器的高压侧装设避雷器保护,在低压侧也装设避雷器。引线的绝缘故障由于变压器引线连接处焊接不牢,接头螺丝松动,不良,引起局部过热,造成引线烧断。在电器安装中,由于引线对油箱的距离太近,或引线相间距离太小,当遇有大风或外界发生短路时,引线受到外力或电动力的作用下,将发生摆动,造成相间短路。 如果变压器存在渗漏现象,使变压器严重缺油,造成引出线部分在空气中。绝缘水平降低,发生内部闪络、击穿故障。另外,如果变压器出口处发生多次短路,将使绕组受力变形造成匝间绝缘损坏,而发生短路故障。套管损坏由于密封橡胶垫质量不好,按装位置不当,螺母压得不紧等原因,可导致套管密封不严,以致进水或潮气侵入使绝缘受潮而损坏。 绝缘老化变压器在正常运行的情况下,其绝缘材料的使用期限是一定的,在到达或接近到达使用年限时,绝缘枯焦、变黑,失去原有的弹性,脆弱,在这种情况下,已老化的绝缘受到振动、摩擦极易损坏,将在绕组相间或匝间发生短路,造成变压器严重故障。 另外,由于套管表面积垢严重,发生闪络;电容式套管绝缘分层间隙存在内部形成的游离放电,使变压器套管的绝缘受到严重损坏。为了防止绝缘老化引起事故的发生,首先必须严格控制变压器的上层油温,严格掌握变压器的负荷变动情况,避免变压器经常过负荷运行,以免加速绝缘老化。 分接开关故障无载分接开关的故障。无载分接开关弹簧压力不足滚轮压力不均,不良,有效面积减小。此外,开关处存在油污,电阻增大。在运行时将引起分接头面。如果引出线连接或焊接不良,当受到短路电流冲击时,将导致分接开关发生故障。
变压器在线路中一般用字母“T”表示,并使用图形符 进行标识,如图12所示。图12变压器在线路中的符 标识变压器的一般图形符 有两种,分别用于配电线路和电气线路中,其中电压输入端为变压器的初级绕组,电压输出端为变压器的次级绕组。 此外带有磁芯或中心的变压器,在其图形符 中也有所表示,如图13所示。图13变压器的图形符 图14三绕组变压器的图形符 有些三相变压器在图形符 中还可以体现出变压器的连接方式,如图15所示。图15三相变压器图形符 表示的连接方式在实际的线路中,单相变压器的连接方式有两种,分别为串联方式和并联方式,如图16所示。 图16单相变压器在线路中的连接方式三相变压器内部的绕组较多,常用的就是星形(Y形)的联结方式,这种结构是指三相变压器的初级绕组以Y形进行联结,即每个绕组的末端连接到中性点上,绕组的另一端与相应的线路进行连接,如图17所示。 变压器经串联可以得到较大的额定电压,而并联可以得到较大的额定电流。图17三相变压器星形联结方式三相变压器在线路中常用的就是Y-Y形联结,即初级绕组和次级绕组均用Y形的联结方式,如图18所示。图18三相变压器Y-Y形联结方式变压器主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。 铁芯是变压器中主要的磁路部分,通常由含硅量较高,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。变压器的内部组成中,铁芯是磁路畅通、能量转化、电力的重要功能与结构部分,从电力设备和电气方面变压器铁芯故障不容忽视。 变压器铁芯常见的故障类型及测试方式变压器铁芯常见的故障类型铁芯碰壳、碰夹件。穿芯螺栓钢座套过长与硅钢片短接。油箱内有异物,使硅钢片局部短路。铁芯绝缘受潮或损伤,如底沉积油泥及水分,绝缘电阻下降,夹件绝缘、垫铁绝缘、铁盒绝缘(纸板或木块)受潮或损坏等,导致铁芯高阻多点接地。
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