正文(410)

毕业设计（论文）课题名称：变压器故障诊断研究专业：发电厂及电力系统学生姓名：学号：班级：2014级大专函授班指导教师：舒辉2016年4月长沙电力职业技术学院毕业设计（论文）课题任务书（2016年上学期）课题名称电力变压器故障诊断研究学生姓名专业发电厂及电力系统学号指导教师舒辉任务书下达时间2016.2.26课题概述：（包括设计或论文的课题，设计型课题的原始资料及主要参数要求或论文型课题的论点、论据、逻辑性要求等）原始资料：电力变压器是电力系统中的重要设备，研究电力变压器的故障诊断方法，提高诊断的准确程度，有利于及时发现故障，对故障进行分析处理。通过本课题的研究，了解电力变压器故障诊断方法的发展现状，总结电力变压器故障原因及分类，总结电力变压器故障诊断的关键技术和方法。课题任务要求：1.对电力变压器故障进行分类，并对故障原因进行分析；2.研究电力变压器故障诊断的关键技术和方法；3.总结课题，完成毕业论文说明书的写作，并通过毕业答辩。要求阅读或检索的参考资料及文献（包括指定给学生阅读的外文资料）：[1]王越明，王朋，杨莹.《变压器故障诊断与维修》化学工业出版社，2008[2]咸日常.《电力变压器运行与维修》.中国电力出版社，2014[3]刘勇，侯向红，杨诚，李洪彬.《新型电力变压器结构原理及常见故障处理》.中国电力出版社，2014[4]刘振亚.《国家电网公司输变电工程通用设备》.北京:中国电力出版社,2009[5]狄富清.《变电设备合理选择与运行检修》.机械工程出版社，2006[6]卢文鹏吴佩雄.《发电厂变电所电气设备》.中国电力出版社，2005[7]高亮.《配电设备及系统》.中国电力出版社，2009[8]胡景生.《变压器经济运行》.中国电力出版社，1998设计（论文）成果要求：（包括设计或论文正文的字数和质量等要求等）1、开题报告；2、任务书；3、毕业论文（包括前言、目录、摘要，论文调理清晰、论据充分、结构完整，字数不少于10000）。进度及要求起止日期要求完成的内容及质量要求提交开题报告一本，设计说明书一本。设计说明书含标题、目录、前言、中文摘要、正文、相关图纸、参考文献。设计要求调研材料丰富，数据可靠；计算结果准确，结构条理清晰，叙述准确，简明扼要；书写整齐，格式符合要求。长沙电力职业技术学院毕业设计评阅表指导教师意见成绩（满分40分）：签字：2016年月日答辩小组意见成绩（满分40分）：签字：2016年月日总评成绩成绩（满分100分）：指导教师签名：2016年月日I前言变压器的故障类型很多，可能由于设计、制造、工艺、运输、安装、原材料等方面的缺陷，在运行中产生局部放电、局部过热等问题，从而导致贯通性击穿、匝间短路、绝缘损坏、烧损爆炸等严重事故。因此，应加强对变压器的日常维护，完善常规的预防性试验试验手段，提高对各种故障的及时检测和预报能力。电力变压器是供配电系统中广泛使用的重要且昂贵的高压电器设备，在运行中变压器一旦发生损坏性故障，则将直接影响电网的供电，除修复费用大外，还会造成更大的直接经济损失。因此选用高质量的变压器，提高运行维护水平，使用有效的故障诊断技术，具有十分重要的实际价值。浸电力变压器的故障常被分为内部故障和外部故障两种。内部故障为变压器油箱内发生的各种故障，其主要类型有：各相绕组之间发生的相问短路、绕组的线匝之间发生的匝问短路、绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等。外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的接地(通过外壳)短路，引出线之间发生相问故障等而引起变压器内部故障或绕组变形等。由于变压器故障涉及面较广，具体类型的划分方式较多，如从回路划分主要有电路故障、磁路故障和油路故障。若从变压器的主体结构划分，可分为绕组故障、铁心故障、油质故障和附件故障。同时习惯上对变压器故障的类型一般是根据常见的故障易发区位划分，如绝缘故障、铁心故障、分接开关故障等。而对变压器本身影响最严重、目前发生机率最高的又是变压器出口短路故障，同时还存在变压器渗漏故障、油流带电故障、保护误动故障等等。所有这些不同类型的故障，有的可能反映的是热故障，有的可能反映的是电故障，有的可能既反映过热故障同时又存在放电故障，而变压器渗漏故障在一般情况下可能不存在热或电故障的特征。II摘要电力变压器是电力系统中最关键的设备之一，它承担着电压变换，电能分配和传输，并提供电力服务。因此，变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证，必须最大限度地防止和减少变压器故障和事故的发生。但由于变压器长期运行，故障和事故总不可能完全避免，且引发故障和事故又出于众多方面的原因。如外力的破坏和影响，不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中遗留的设备缺陷等事故隐患，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化及预期寿命的影响，已成为发生故障的主要因素。同时，部分工作人员业务素质不高、技术水平不够或违章作业等，都会造成事故或导致事故的扩大，从而危及电力系统的安全运行……【关键词】电力变压器；故障；电力系统目录前言.............................................................I摘要............................................................II第1章绪言.......................................................1第2章故障判断...................................................42.1变压器分类..................................................42.2变压器原理..................................................42.3变压器的巡视.................................................4第3章常见故障...................................................83.1内部声音异常.................................................83.2瓦斯保护故障.................................................83.3自动跳闸故障.................................................93.4绕组故障....................................................103.5油位过高或过低..............................................103.6导电回路和调压开关故障......................................103.7短路故障...................................................11第4章方案的分析................................................134.1绝缘子引起的事故............................................134.2主变绝缘击穿................................................134.3变压保护套闪络..............................................144.4接触不良....................................................14第5章保护原则..................................................155.1线圈检修.....................................错误!未定义书签。5.2铁芯检修.....................................错误!未定义书签。5.3油箱检修.....................................错误!未定义书签。5.4冷却器检修...................................错误!未定义书签。5.5储油柜检修...................................错误!未定义书签。5.6油流指示器检修...............................错误!未定义书签。5.7套管检修.....................................错误!未定义书签。致谢...........................................................18参考文献.........................................................191第1章绪言变压器的故障机理与变压器故障模式及危害程度，通过对特征气体的色谱分析，可初步推断变压器内部故障的性质、部位，再结合电气试验等其他手段，综合分析判定，可提高变压器内部故障诊断的准确性通过变压器故障实例，获得数据进行归纳、分析，确定故障类型。过热故障在变压器的各种故障中占有很大比重并且种类多样。色谱分析能够较为有效的判断出过热故障，电气试验则能对故障的原因和部位进行较准确的判断。提出了色谱分析和电气试验相结合的过热故障诊断方法，并给出了具体的流程和检测方法。通过具体实例，验证了方法的有效性。变压器故障的种类多种多样，包括外部附件的缺陷直到绕组的绝缘击穿等等。按故障发生的部位可分为外部故障和内部故障；按故障发生的过程可分为突发性故障和长年累月逐步扩展而形成的故障，这些故障可能相互影响、转化，使故障更趋严重。变压器故障分析和诊断的方法有：1、直观检查方法对于运行中的变压器，通过日常的巡检对发生下列异常现象，可直观地诊断出一些比较明显的故障性质。(1)温度过高或声音异常其原因可能是过负荷运行、环境温度超过40℃、冷却系统故障、漏油引起油量不足等。(2)振动、响声异常及有放电声其原因可能是电压过高或频率波动，紧固件松动，铁芯紧固不良，分接开关动作机构异常，偏磁现象等，外部接地不良或未接地的金属部分出现静放电，瓷件、套管表面粘附污秽引起局部火花、电晕等。(3)气味异常或干燥剂变色其原因可能是套管接线端子不良或接触面氧化使触头过热产生异味和变色，漏磁通、涡流使油箱局部过热，风扇、潜油泵过热烧毁产生的异味，过负荷造成温升过高，外部电晕、闪络产生的臭氧味，干燥剂受潮变色等等。(4)油位计指示大大低于正常位置，其原因可能是阀门、密封圈部位焊接不2好或密封不良漏油，油位计损坏漏油，以及内部故障引起喷油；(5)瓦斯继电器的气室内有气体或瓦斯动作，其原因可能是内部局部放电，铁芯不正常，导电部分过热。(6)防爆装置的防爆膜破裂、外伤及有放电痕迹，其原因可能如瓦斯、差动等继电器动作，一般为内部故障。(7)瓷件、瓷套管表面出现龟裂、外伤和放电痕迹，其原因可能是过电压或机械力引起。几乎所有的故障一开始都是经直观检查发现的，它是发现故障的最开始和必经的步骤。但要进一步分析原因，必须利用有效的检测手段来诊断。2、电气预防性试验方法电气预防性试验是变压器故障最主要的诊断方法，其有效性对诊断结果的准确性有着确定性影响，通过各种有效的试验，获取可靠、准确的试验结果是正确诊断变压器故障的基本前提。试验项目次序基本上是按照项目的重要性排列的。在总共32个试验项目中，有些是在变压器解体后才能进行的，有些是与其它项目同时进行或附带进行的，有些是变压器投运前或投运后的例行检查、试验