变压器的过负荷运行技术分析

 变压器的过负荷运行,是指变压器在运行时传输的容量超过了变压器的额定容量.三相变压器的额定容量为 SN=〖KF(〗3〖KF)〗I-NU-N,而运行中记录的是变压器的有功输出和无功输出,故需会换算.

    当S>S-N时,则变压器过负荷运行.变压器过负荷一定是工作电流超过额定电流,这时变压器的负载损耗急剧增加,势必造成变压器温度升高,而变压器温度升高,对变压器的运行及寿命危害极大.因此,必须对变压器的过负荷运行加以限制.这种限制实际上是对变压器绕组热点温度的控制.从这个基点出发,变压器过负荷可以分为以下三种情况.

    1、允许过负荷

    变压器虽然过负荷,但过负荷程度不大,且在过负荷前,变压器负荷较轻,变压器顶部油温并不高,变压器绕组的热点温度不会达到有危害的程度,这种过负荷是变压器容许的.

    2、限制过负荷

    变压器的过负荷程度较大,使顶部油温升高,变压器绕组的热点温度可能达到有害的程度,但还未达到危险的程度,这时变压器虽能继续运行,但会使绝缘强度下降威胁变压器的安全,影响变压器的寿命.这种过负荷是必须加以限制的.

    3、禁止过负荷

    变压器过负荷程度较大,时间较长,使变压器顶部油温已超过允许值,变压器绕组的热点温度已达到危险程度.这时变压器若继续运行,热点周围的绝缘油会分解产生气泡,绝缘强度严重下降,可能会导致变压器的重大故障,这种过负荷是必须禁止的.

    变压器在过负荷运行时,应特别注意以下几点:

    (1) 密切监视变压器绕组温度和顶部油温.

    (2) 起动变压器的全部冷却装置,在冷却装置存在缺陷或冷却效率达不到要求时,应禁止变压器过负荷运行.

    (3) 对带有有载调压装置的变压器,在过负荷程度较大时,应尽量避免用有载调压装置调节分接头.

    (4) 主变可以在正常过负荷和事故过负荷情况下运行.正常过负荷其允许值应根据主变的负荷曲线,冷却介质以及过负荷前主变所带的负荷来确定.事故过负荷和正常过负荷的运行必须在主变无异常现象情况下运行.如主变存在冷却器损坏,严重渗漏油,本体保护有严重缺陷等情况下,则不允许过负荷运行.

    GB/T 15164-94《油浸式电力变压器负载导则》中规定按GB1094设计的变压器,在额定负载和正常环境温度(20°C)下,其热点温度的基准值为98°C,在此温度下的相对老化率为1,即在此条件下,变压器消耗正常寿命.热点温度每增加6K,老化率增加1倍.根据变压器出厂温升试验,折算到20°C下的热点,温度均比98°C小得多(相差近20°C),因此实际上变压器均留有较大的温升裕度.因为随着变压器投入运行时间的增加,其冷却系统的热效率会因散热器的脏污、油泵效率下降等原因而比出厂时下降,实际温升可能要比计算的偏高.当然,如制造厂已提供了明确的变压器过负荷能力表,应按制造厂提供的数据执行.