不可小覷的變壓器火災(zāi)
不可小覷的變壓器火災(zāi)
變壓器是輸配電系統(tǒng)中極其重要的電器設(shè)備,由于其內(nèi)部的絕緣襯墊和支架,大多采用紙板、棉紗、布、木材等有機可燃物質(zhì),并有大量可燃絕緣油,一旦變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重過載、短路、這些可燃物質(zhì)就會受高溫或電弧作用,分解、膨脹以致氣化,使變壓器內(nèi)部壓力急驟增加,輕則外泄起火,重則造成外殼爆炸,大量噴油,燃燒的油流又有進步擴大火災(zāi)的危害,近年來,全國各地尤其是廣大農(nóng)村、集鎮(zhèn),許多變壓器都已接近更新?lián)Q代年限,故障不斷,加之部分檢修人員文化程度低,年齡偏大,業(yè)務(wù)技術(shù)差,難以及時消除缺陷,使得變壓器火災(zāi)時有發(fā)生,造成了一定的經(jīng)濟損失。為此,筆者根據(jù)多年經(jīng)驗和對多起變壓器火災(zāi)的原因調(diào)查,淺析變壓器火災(zāi)的主要原因及預(yù)防措施。以供同行參考。
1 絕緣損壞及火災(zāi)防范
(1)線圈絕緣老化 當(dāng)變壓器長期過載,會引起線圈發(fā)熱,使絕緣逐漸老化,造成匝間短路、相間短路或?qū)Φ囟搪?,甚至變壓器爆炸、起火。因此,一要在變壓器安裝運行前,進行絕緣強度的測試,其電阻值不得小于規(guī)定的允許值;二要在高低壓配電盤上安裝三相電流表,檢測負載電流及其變化,負載率一般以95%~85%為宜,不允許過載運行。
(2)油質(zhì)不佳,油量過少 變壓器絕緣油在儲存、運輸或運行維護中不慎而使水分、雜質(zhì)或其他油等混入油中,會使絕緣強度大幅度降低。另外,油量過少會使絕緣油與空氣接觸面增大,加速空氣中的水分進入油體也會降低其絕緣強度。當(dāng)其絕緣強度降低到一定值時就會發(fā)生短路。因此,放置時間較長的絕緣油在投入運行前,必須進行化驗,如水分、雜質(zhì)、粘度、擊穿強度、介質(zhì)損失角、介質(zhì)電常數(shù)等項。運行中,也應(yīng)定期化驗油質(zhì)和檢視油位,發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)及時采取相應(yīng)的措施。
(3)鐵芯絕緣老化損壞 當(dāng)穿心螺絲外面所包扎或套的絕緣太薄,夾板與鐵芯之間的絕緣損壞時,穿心螺絲及夾板可能碰接鐵芯,發(fā)生短路,造成局部過熱,引起絕緣嚴(yán)重損壞而起火。硅鋼片表面的絕緣漆由于運行年久,絕緣老化或破損,將產(chǎn)生很大的渦流,造成鐵芯過熱,使繞組溫升增加,造成變壓器內(nèi)部閃絡(luò)擊穿、起火。因此,應(yīng)定期檢測變壓器鐵芯的絕緣強度,發(fā)現(xiàn)其低于標(biāo)準(zhǔn)時,要及時更換螺栓套或?qū)﹁F芯進行絕緣處理。
(4)檢修不慎,破壞絕緣 在吊芯檢修時,常常由于不慎將線圈的絕緣和瓷套損壞。瓷套管損壞后,如繼續(xù)運行,輕則閃絡(luò),重則短路、起火。因此,檢修時應(yīng)特別謹慎,不要損壞絕緣。檢修結(jié)束之后,應(yīng)有專人清點工具、檢查各部件、測試絕緣等,確認完整無損,安全可靠才能投入運行。此外在檢修時更要注意引線的安全距離,防止由于距離不夠而在運行中發(fā)生閃絡(luò),造成事故。
2 導(dǎo)線接觸不良及火災(zāi)防范
線圈內(nèi)部的接頭、線圈之間的連接點和引至高、低壓瓷套管的接點及分接開關(guān)上各接點,常常會因接點螺栓松動、焊接不牢、分接開關(guān)接點損壞而發(fā)生接觸不良引起局部過熱,破壞線圈絕緣、發(fā)生短路或斷路,此時所產(chǎn)生高溫的電弧,會使絕緣油迅速分解,產(chǎn)生大量氣體,使壓力驟增,破壞力極大,常會直接導(dǎo)致變壓器起火、爆炸。因此,檢修時,一要檢查各螺栓的松緊程度,發(fā)現(xiàn)有不良的必須緊固;二要檢查變壓器線圈的接頭焊點,發(fā)現(xiàn)焊點不牢、虛焊、焊點兩端固定不牢的,必須將焊接面清洗干凈,重新焊接;三要檢查分接開關(guān)接點,發(fā)現(xiàn)引出線連接或焊接不良,分接開關(guān)螺栓松動,接點不到位,必須將開頭轉(zhuǎn)換到位,逐個緊固螺栓,確認一切均正確無誤時,才允許投入運行。
3 過電壓及火災(zāi)防范
變壓器的電流,大多同架空線引來,很易遭到雷擊產(chǎn)生的過電壓的侵襲。另外,當(dāng)電力系統(tǒng)的某些參數(shù)發(fā)生變化時,由于電磁振蕩的原因,可引起變壓器內(nèi)部過電壓。這兩類過電壓都能擊穿變壓器的絕緣,甚至燒毀變壓器,因此,要按照國家《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》(GB50057-1994)的要求設(shè)置過壓保護器和避雷設(shè)施,并在每年雷雨季節(jié)來臨前對其進行檢測。
4 接地不良及火災(zāi)防范
油浸電力變壓器的二次側(cè)(380/220V)中性點都要接地,當(dāng)三相負載不平衡時,零線上就會出現(xiàn)電流。如這一電流過大而接地點接觸電阻又較大時,接地點就會產(chǎn)生高溫,引燃可燃物。因此,應(yīng)經(jīng)常檢查接電線、點是否完整、緊固,并應(yīng)定期測試接地電阻值,容量在100kW以上的變壓器接地電阻應(yīng)不大于4Ω,容量在100kW以下的則應(yīng)不大于10Ω。
5 負載短路及火災(zāi)防范
當(dāng)變壓器負載發(fā)生短路時,變壓器將承受相當(dāng)大的短路電流。如保護系統(tǒng)失靈或整定值調(diào)整過大,就有可能燒毀變壓器。因此,變壓器必須安裝短路保護。中、小型變壓器尤其是農(nóng)村用變壓器,一般在高壓側(cè)設(shè)跌落式熔斷器,低壓側(cè)用低壓熔斷器,熔斷器的熔體一定要保護變壓器內(nèi)部或套管處發(fā)生短路或各引出回路發(fā)生短路或過載時被熔斷。
此外,在運行中還應(yīng)注意變壓器的聲音、溫升和油位、油色,出現(xiàn)異常要及時排除。還要保持變壓器清潔,隨時清除油箱蓋上積聚的油垢和灰塵,嚴(yán)防其被外部飛火引燃成災(zāi)。