浅析农网配电变压器的隐患治理
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作者:覃滋润
摘 要：近年来，随着乡村经济的高速增长，用电客户对电力的需求也越来越高，国家全面实施了农村电网升级改造，为客户提供了高质的能源。但由于农村地理环境差、交通条件不便利的影响，导致对农网配电变压器的管理维护不到位，很容易出现供电隐患。本文针对当前农村电网配电变压器运行中的实际情况，进行分析研究，找出了存在的问题和隐患，并提出了安全隐患的治理措施。
关键词：变压器 过载 三相不平衡 隐患治理
中图分类号：TM407 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）07（b）-0047-02
山区农村，以往由于经济落后、信息不畅、资源有限，供电负荷和用电负荷一般都不大，农网配电变压器容量配置小。随着乡村振兴战略的实施，带来了农村的快速发展，配电台区容量呈现了卡口不能满足供电高质量要求，造成农网配电变压器存在较多的供电隐患。
1 存在的供电隐患
1.1 过载
1.1.1 三相不平衡导致的负荷不均匀
用电客户几乎都是采用单相供电，易形成三相负荷严重不平衡，不平衡度水平越大，则产生危害性的零序电流也较大。零序电流会产生涡流损耗及磁滞，会使配电变压器局部发热，绕组绝缘加速老化。其中，电流较大的绕组容易过载烧毁，同时受到热胀冷缩的影响配电变压器密封垫圈也易变形，引起渗漏，而电流较小的绕组达不到额定容量，长久运行易造成变压器寿命降低。
1.1.2 农网配电变压器配置容量普遍偏小
农村电网改造中按照“短半径密布点小容量”的配置原则，一般变压器容量都是30～50kVA，由于用电负荷每年都有很大的增幅，变压器增加容量很难跟上负荷增长的节奏，较多地出现了季节性、时段性、阶段性的过载现象，也是引起变压器烧毁的一个起因。
1.1.3 农网配电变压器保护投运率低
由于山区供电线路长，树障较频繁，容易引起漏电电流，为了减少停电故障，导致部分变压器没有正常投运剩余电流动作保护器。有的虽然配置了保护装置，但整定值设定得较大不合理，低压短路或接地事故时产生较大的电流而不能正确地跳闸动作。变压器也属于受电设备，若内部或外壳出现放电情况，会很快发展成弧光引起变压器绕组相间短路。
1.1.4 线路故障导致
农村山区森林覆盖率较高，线路通道清障很难彻底，由风雪覆冰、山体塌方等自然灾害，线路通道附近的大树容易倒在导线上造成短路。无论是相间短路还是单相接地，因为变压器的低压侧绕组阻抗很小，就会产生很大的短路电流作用在变压器上，造成内部发热并产生电磁力，对变压器内部造成很大的破坏。
1.2 过压
1.2.1 谐波电压
电网中不可避免存在较多的感性和容性负载，在得不到平衡的情况下，易出现谐振过电压，其幅值也高，持续时间也较久，形成的铁磁谐振对变压器冲击较大。例如：用电客户使用谐波负载多，随着容性、感性负荷增多，网上过多的无功造成铁磁共振，对电网及设施的安全供电有较大的影响。
1.2.2 雷击过压
当电网受到雷击时，瞬间线路上产生的感应电压会是额定电压的上百倍，在线路上就会产生一种振幅很大高频率的非周期性脉冲波和电流，它以光速传播，首先通过安装的避雷器进行放电，余波经变压器与大地连接的接地线入地，此时产生的电压降会作用在变压器上也有很大的危害性。例如，农网配电变压器的中性点、外壳、避雷器采用不同的孤立接地装置，导致避雷器对农网配电变压器阻抗增加，雷电流通过变压器绕组时形成的高电压，超高的电压加在农网配电变压器上会造成变压器绕组烧毁。
1.3 维护不到位
1.3.1 漏油
变压器运行中渗漏，没有及时加油引起缺油运行造成。维护电工不按要求及规程进行施工，例如，农网配电变压器的螺丝紧固不到位，造成变压器内部短路或断线放电，避雷设备不能可靠接地引入零序电流。
1.3.2 分接头开关位置不正确
对变压器的分接头开关没有按负荷变化进行调整，若：管片电工随意调整，导致分接头开关位置不合理而又不进行校对，引起变压器达不到额定出力或电压质量不满足要求。
1.3.3 不按规定进行周期试验
供电设备按规程都有周期检测及试验，但农网配电变压器及其附属设备（接地装置、避雷设备）多而杂，一般电工很难管理到位，对运行设备的隐患不能及时发现，造成长久病态运行导致农网配电变压器损毁。
2 治理措施
2.1 加強农网配电设备的管理
2.1.1 对农网配电变压器按周期进行维护
建立台帐，按期对变压器进行检查维护、对高低压侧进行清扫，杜绝农网配电变压器漏油，保证绝缘和接地良好。
2.1.2 要根据用电负荷的变化对变压器要及时增容
要做好负荷监测，分析变压器供电区域用电负荷变化特点及情况，有针对性地更换成较大容量变压器，及时满足用电需求。
2.1.3 加大无功补偿管理
对变压器及线路进行无功补偿，提高供电质量，可采用实行就地补偿的方法，也就是在变压器低压侧装设补偿柜，当无功急剧变化时按需自动投切电力电容器进行无功补偿。这样，就能降低能耗提升功率因数，达到设备经济运行。同时，尽量不要让变压器空载或过载运行，不然功率因数会降低，使能量损耗加大。
2.1.4 多点接地
变压器的中性零线、外壳及避雷器引下线应可靠多点接地，当供电线路发生故障断线时，由于多点重复接地中性线产生较大的电流仍可导回大地，不会造成过压和过流，以确保变压器的运行安全。
2.1.5 应装设避雷器
变压器高低压侧安装避雷器，是为了保证雷击时过电流能可靠入地。避雷器与被保护设备并联，通过阀值泄漏电流。即：正常运行时，避雷器不会动作，一旦出现雷击过流过压，避雷器就会将过电流引入大地，阻止电流增大，不会使设备受到过大的电流冲击。
2.1.6 合理配置保护
变压器低压侧的保护定值要设定合理，动作要可靠。在变压器运行过程中，采取有效的技术措施，发现熔丝烧断后要分析原因，找准故障，及时更换，同时测试负荷大小，按负荷情况配置熔断丝，切忌随意更换。例如，尽量保证三相负荷平衡，变压器高低侧熔丝按容量配置，不能盲目换大。
2.2 定期预防性试验和加强日常管理
2.2.1 定期对农网配电变压器进行试验
按期对农网运行中的配电变压器进行周期性的校检和试验，可以及时发现缺陷并处理。例如，进行耐压试验，能判断变压器绝缘的好坏及承载力，可决定变压器是否能继续安全运行，若有隐患可针对性地采取措施进行整改，将事故消灭于萌芽状态之中。
2.2.2 做好配电线路通道的清理工作
保持供电线路通道的通畅，有利于电网的安全稳定运行，减少短路故障及外力破坏。我们应加大宣传，贯彻落实电力设施保护规定，提高人们对电力设施保护工作重要性的认识，自觉参与维护电力设施通道的安全。
2.2.3 加强农网配电变压器管理
制定规章制度，明确电工职责，巡视、检查、维护到位，加强考核督办，避免隐患发生，确保农网配电变压器安全、稳定、可靠、经济运行。
参考文献
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