励磁变温度及声音异常的分析和处理

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1、励磁变温度及声音异常的分析和处理前言：励磁变压器是当今发电机可控硅励磁系统的重要设备之一，其连接于发电机机端，主要是为可控硅励磁装置提供交流电源，经整流后，给同步发电机励磁绕组提供直流励磁电流。目前在大中型发电机可控硅励磁系统中的励磁变压器广泛采用树脂绝缘干式电力变压器.随着变压器的制造技术质量不断提高，除具有结构简单、性能好、损耗小、噪音低、免维护外，还具有运行可靠、稳定性高、过载能力强等优点。励磁变压器本体常见的故障率大大下降，但由于外围相连设备引起励磁变压器工作异常现象应引起人们足够重视.一、鱼跳电站励磁系统介绍鱼跳电站全部机组于2001年建成投产

2、，电站装机容量为3×16MW，励磁系统采用湖北陆水自动化LSW型全数字工控机励磁装置。LSW型全数字工控机励磁装置由励磁变压器、可控硅镇流装置（功率柜）、灭磁柜、励磁调节柜组成。由于该励磁装置调节器由模拟集成电路组成，采用三相全控桥镇流电路，双微机独立的自动电压调节，方式单一，运行参数整定修改难，调节柜、灭磁柜、运行不稳定、维护复杂、故障率高、软故障较多，设备元器件老化严重，已不能满足系统和机组安全、稳定、快速响应的运行生产要求。因此2010年3月对电站励磁系统进行了改造。改造后保留可控硅、励磁变压器等功率回路部件，采用QFDSP—2型全数字式静态励磁系

3、统，并利用原结构布置，将原励磁调节柜、灭磁柜更换为新的调节柜、灭磁柜。改造后的励磁系统由调节器、人机界面、对外接口、功率柜、灭磁及过压保护、励磁变压器等组成。励磁系统采用自并励静止励磁系统，原理接线图见图1-6图1-6中可看出发电机励磁功率取自发电机端，经过励磁变压器LB降压、可控硅整流器KZL整流后给发电机励磁。发电机励磁电流通过自动励磁调节器控制可控硅的控制角进行控制。由于励磁变压器是并联在发电机端的，且发电机向自己提供励磁功率，所以这种系统叫做自并励励磁系统。1、励磁变LB主要参数名称树脂浇注干式电力变压器型号SC9-315/10.5额定容量315

4、KVA绝缘等级F冷却方式ＡＮ一次额定电压10500V二次额定电压320V频率50HZ连接组别D,y1生产日期2000.10制造厂家广东顺德特种变压器厂2、此励磁变的温控器测量工作原理：TTC-300A系列温控器通过Pt100铂电阻和PTC非线性热敏电阻分别采集变压器绕组和铁芯温度信号。根据两路温度信号：一方面通过面板LED巡回显示运行温度值及其通道号，另一方面当运行温度超过设定值时，发出相应的风机启动，风机停止，超温报警，超温跳闸或铁芯报警信号。例如当绕组温度超过155℃时，温控器发出超温报警值号，若绕组温度上升超过170℃，则发出超温跳闸信号。此外，报

5、警和跳闸动作均由PTC或Pt100信号同时作用（TTC-305除外），具有双重保护，大大提高了系统的可靠性。二、异常情况简述2013年5月1日三台机组上网运行，运行人员巡回检查时发现2号机励磁变压器有异常振动声音.且A相铁芯温度异常升高。当时有功负荷带15MW。A相温度111℃，其他两相76℃左右，并随着负荷增加而上升，现场检查励磁变压器本体及励磁系统电气一次部分外观无异常，励磁及保护装置无报警信号，通过用测温仪对1号机励磁变压器、3号机励磁变压器温度对比，排除是励磁变压器温控器故障，因为三台机组所带有功负荷都是15MW，正常温度都在75℃左右，初步判断

6、是励磁变压器故障，报告电厂生产部，联系调度转移2号发电机负荷停机检查处理。三、初步原因分析根据现场观察到的异常情况，结合我们对变压器常见故障处理的经验，初步分析认为，造成2号发电机励磁变压器A相振动异音及铁芯温度异常升高的原因可能有下列两个:一是A相铁芯或机构松动;二是励磁变压器内部故障。四、励磁变压器现场检查、试验及处理针对上述初步分析可能原因，对励磁变压器进行了认真检查，室内无焦味，整体外观无发现爬电痕迹及局部过热现象，进行线接头紧固，中性点连接端子紧固，但2号发电机开机后2号机励磁变压器故障依旧。停机后作高压试验（直流电阻、绝缘电阻），数据正常，在

7、进行高压试验过程中,当用2500V电压挡测铁心地绝缘电阻时出现2次放电现象,后放电现象消失。试验数据显示正常，排除了励磁变压器内部故障的可能性。对出现松动的螺母用力矩扳手紧固,并对励磁变压器表面进行清扫。现在排除了以上分析的A相铁芯或机构松动及励磁变压器内部故障，只能另外分析原因。当2号发电机开机并网发电时,有出现A相振动异音及铁心温度异常升高现象,其它各表计指示正常,励磁及保护装置也无任何报警信号。 经分析认为,故障应为励磁变压器二次侧负荷不平衡所引起,主要原因有:①励磁功率柜晶闸管故障;②励磁调节故障;③励磁功率柜晶闸管及励磁回路连接端松动、接触不良

8、等。 五、晶闸管励磁系统检查、试验及处理首先对晶闸管励磁系统（功率柜、调节器、开