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变压器着火原因分析

返回列表 来源:军巡铺 查看手机网址 发布日期:2019-11-26 09:25:30

变压器着火原因分析

  变压器着火原因分析:

  设备的起火原因主要有:1)由短路故障引起的起火;2)过负荷、设备质量和工艺缺陷问题引起的起火;3)过热和老化、谐振过电压引起的起火。变压器的起火主要是变压器绝缘油的起火,变压器绝缘油具有绝缘和散热双重作用,变压器正常运行工作油温一般在50-70℃,最高油温不超过95℃。发生故障时,当油温达到400℃时会轻微分解出甲烷,乙烷和丙烷等饱和碳氢化合物的气态可燃物;若温度大于400℃,则变压器油的分解速度加剧,会产生乙烯、丙烯等不饱和碳氢化合物;当温度再升高达到800℃时,变压器油的分解能力最强;当过热温度超过800℃时,变压器油几乎全部分解为氢、甲烷和乙炔。

  这些气体与周围液体间的压力差会产生压力波,从电弧位置至整个油箱以一定的速度传播(接近油中声速)。压力波通过时会导致局部压力上升,其特点是增加速率很快,从10MPa/s至500MPa/s。油箱壁和组部件(螺栓件及焊接件)此时经受空间上增加的机械应力,局部压力等级经测量可达到1.4MPa,绝对能量达到2.5MJ,这个压力值远超过了油箱耐受静压力值的极限,箱体破裂,可燃气体和油的混合物与空气中的氧气接触,引发自燃。

  导致变压器着火原因主要有套管故障、绕组短路、铁芯局部过热、分解开关故障、接头故障、油箱故障、变压器油劣化、雷击过电压等等。发展形式主要是主变套管爆裂、主变油箱本体局部爆裂、主变油箱本体全部爆裂等。其中套管一旦发生绝缘放电性故障,导致变压器火灾得事故率高达83%以上。

  如果电弧故障出现于法兰上方,上下部瓷套由于电弧气体产生的压力会发生爆炸破裂,随后强电弧会引燃氢气和烃类等特征气体,以及套管中汽化出的油及浸在油中的绝缘纸。由于上部瓷套突然失去夹紧力,套管芯体通常会与法兰分离,掉进变压器油箱。这使得温油或热油从套管法兰处溢出到变压器外,对套管处已经发生的燃烧起到助燃作用,随后火情发展到变压器油中。

  如果电弧发生于法兰下方并导致下部的瓷套破损,电弧起初位于油面下方;因缺乏氧气,油不会燃烧;但夹紧力的丧失及瓷套的爆破通常会使套管芯体上移,此时,中心导杆至法兰或其它发生泄漏的接地金属件之间将产生电弧,而油会从法兰处流出,导致其暴露于空气中开始燃烧。套管法兰下部放电造成的油火灾几率也很高,但略小于套管法兰上部电弧故障造成的火灾几率。

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