變壓器為什么會爆炸


變壓器是一種利用電磁感應原理,把交流電能轉變?yōu)椴煌妷?、電流等參數的電力設備。其中油浸式變壓器,將鐵芯和繞組一起浸入灌滿了絕緣油的油箱中,以加強絕緣和改善冷卻散熱條件。

當變壓器內部出現嚴重過載、短路、絕緣損壞等故障時,絕緣油受到高溫或電弧作用,受熱分解產生大量烴類混合氣體,使變壓器內部的壓力急劇上升,然后導致變壓器油箱的結構破壞(初級變壓器爆炸)。

初級變壓器爆炸后,絕緣油、混合氣體和油霧通過變壓器油箱破裂口向外猛烈釋放。絕緣油從變壓器中泄漏,在地面形成液池,被點燃即發(fā)生池火。而當泄漏的熱解產物混合氣體和油霧與空氣混合后點燃,就會發(fā)生二次爆炸。

干式與油式變壓器區(qū)別


?“當然相同的是都是電力變壓器,都會有作磁路的鐵芯, 作電路的繞組。而最大的區(qū)別是在“油式”與“干式”。也就是說兩者的冷卻介質不同,前者是以變壓器油作為冷卻及絕緣介質,后者是以空氣或其它氣體如SF6等作為冷卻介質。油變是把由鐵芯及繞組組成的器身置于一個盛滿變壓器油的油箱中。干變常把鐵芯和繞組用環(huán)氧樹脂澆注包封起來,也有一種現在用得多的是非包封式的,繞組用特殊的絕緣紙再浸漬專用絕緣漆等,起到防止繞組或鐵芯受潮。

其中各有各的優(yōu)缺點:

  • 油變造價低、維護方便,但是可燃、可爆 ,非常不安全,一般安裝在單獨的變壓器室內或室外。

  • 干變由于具有良好的防火性,可安裝在負荷中心區(qū),以減少電壓損失和電能損耗。


但干變價格高,體積大,防潮防塵性差,而且噪音大,?容量上,大容量的油變也比干變多,并且干式變壓器在絕緣、局放和澆鑄工藝上要求比較嚴格,在短路電流上也比較難達到要求。(短路時,過電流會產生很大的電動力,影響穩(wěn)定,嚴重時,對變壓器的繞組會產生一定程度的影響,比如:繞組變形,破壞繞組的絕緣強度,其他組件也會受到損壞,嚴重時,可能造成電力變壓器燃燒等電力安全事故。


提高電力變壓器抗短路的改善措施


1.對變壓器進行短路試驗,以防患于未然。

大型變壓器的運行可靠性,首先取決于其結構和制造工藝水平,其次是在運行過程中對設備進行各種試驗,及時掌握設備的工況。要了解變壓器的機械穩(wěn)定性,可通過承受短路試驗,針對其薄弱環(huán)節(jié)加以改進,以確保對變壓器結構強度設計時做到心中有數。

2.技術革新,使用硅橡膠材料

通過技術革新,采用硅橡膠作為澆鑄材料,使工藝達到要求的高度。硅橡膠材質本身是不燃燒的,在我們做過的多次強電弧環(huán)境實驗中,硅橡膠被強電弧燃燒,最后會變成粉末,永遠不會起火。

硅橡膠絕緣干式變壓器中使用的硅橡膠并非是普通的硅橡膠,而是高強度的硅橡膠。比較重要的一點在于硅橡膠是一種彈性的材料,不會開裂。這點對于變壓器的可靠性來說非常的重要。

硅橡膠絕緣干式變壓器應用的絕緣材料和傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂變壓器的絕緣材料比較,采用了高強度的硅橡膠作為它的主填充和包封材料。它的絕緣等級能達到c級,長期工作溫度可達250攝氏度左右。硅橡膠的耐壓水平達到每毫米22000~25000。


空氣是不太穩(wěn)定的絕緣介質,高原環(huán)境中空氣氣壓比較低,絕緣強度不夠,這時候變壓器就要靠固體絕緣來防護。硅橡膠絕緣干式變壓器幾乎能夠適用所有的運行環(huán)境。能否避免局部放電是延長變壓器壽命的一個重要因素。

應用 Paschen定律,從原理上消除了高壓繞組內部局部放電,提高了繞組的電氣安全性能和使用壽命。高、低壓繞組外部均設計了可靠的高強度固體絕緣層,作為空氣主絕緣的后備防線,使變壓器始終處于十分安全的狀態(tài)。由于硅橡膠的彈性物理特性,變壓器具有抗震性好、噪音低等特點基于硅橡膠特點,可以設計出特殊使用條件下的產品,如針對特殊使用環(huán)境溫度,但應在用戶協議中另行規(guī)定其技術要求、試驗方法和檢驗規(guī)則。