三相不平衡極易損壞變壓器的穩定性?
三相交流電是電能的一種輸送形式,簡稱為三相電。一個三相平衡電路的三相電壓源必須是正弦波,且頻率相同,幅度相同,相位互差120度。就如同我們攝影機的三角支架一般,三邊一樣長,角度相隔一樣,這樣的一個平衡的三角支架可以給我們帶來方便。但是如果我們的三角支架不平衡呢?那么勢必會導致我們的攝影機不平衡,照出來的相片也是歪的。
圖1.1 不平衡的三角支架
同樣的道理如果我們的三相電不平衡的時候會帶來哪些后果呢?事實上在實際的生活中絕對的三相平衡是不存在的,三相系統總是存在不同程度的不平衡現象。
圖1.2 三相平衡和不平衡的對比圖
不平衡嚴重時負荷相電流過大(增為3倍),超載過多,可能造成繞組和變壓器油的過熱。繞組過熱,盡緣老化加快;變壓器油過熱,引起油質劣化,迅速降低變壓器的盡緣性能,減少變壓器壽命(溫度每升高8℃,使用年限將減少一半),甚至燒毀繞組。變壓器燒毀時后果不堪設想,尤其是大型變壓器燒毀時,將會大致大范圍停電。
圖1.3 變壓器燒毀圖
不僅如此,當不平衡嚴重時,由于電流增為3倍,則發熱量增為9倍,可能造成該相導線溫度直線上升,以致燒斷。且由于中性線導線截面一般應是相線截面的50%,但在選擇時,有的往往偏小,加上接頭質量不好,使導線電阻增大。中性線燒斷的幾率更高。同理在配電屏上,造成開關重負荷相燒壞、接觸器重負荷相燒壞,因而整機損壞等嚴重后果。
變壓器的油也能導電嗎?
變壓器內部絕緣油汽化分解而導致放電現象產生
由于干燥是在全真空并無氧的條件下進行,絕緣干燥溫度可以適當提高到90e,所以變壓器器身可以在較高溫度并比較穩定溫度下連續地抽真空將絕緣件中的水分排出,干燥速度更快、效果更好。變壓器絕緣溫度通過進出油溫測量易于控制。熱油噴淋干燥法適用于箱體能夠承受全真空的變壓器。對絕緣受潮比較嚴重、現場施工工期緊迫的變壓器采用此法最好。
常用的三種干燥方法所需時間比較。線圈及鐵芯絕緣電阻在熱油噴淋干燥工藝中,在0.084MPa真空度下偏低,而且數值不穩定,數值擺動很大,吸收比不合格。通過分析原因,認為在高真空度下變壓器內部絕緣油汽化分解而導致放電現象產生,不能取得準確數據,所以在高真空度下測量的絕緣電阻值、吸收比不能作為干燥結束依據。在0.076MPa真空度下,測量的絕緣電阻值、吸收比與解除真空下測得的數據相近,并且數值穩定。所以,0.078MPa、95C是一個絕緣油汽化分解導致放電的真空監界點。通過多臺28600okVA變壓器現場干燥實踐經驗,采用渦流感應加熱法,存在耗資大、施工量大、干燥施工工期長等不利因素。而采用熱油噴淋法,具有投資比較少、施工工藝簡單、絕緣溫度比較好控制、干燥施工工期短等優點。目前,隨著電力工業的發展,要求應用干燥效果更好、經濟效果更佳、質量更加可靠和施工工期短的干燥方法,而熱油噴淋法具備這些優勢條件。所以,應該將熱油噴淋法在大型變壓器的干燥中推廣使用。