導讀：干式變壓器是一種利用電磁感應原理，把交流電能轉變?yōu)椴煌妷骸㈦娏鞯葏?shù)的電力設備。其中油浸式干式變壓器，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
干式變壓器是一種利用電磁感應原理，把交流電能轉變?yōu)椴煌妷骸㈦娏鞯葏?shù)的電力設備。其中油浸式干式變壓器，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。當干式變壓器內部出現(xiàn)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，使干式變壓器內部的壓力急劇上升，然后導致干式變壓器油箱的結構破壞（初級干式變壓器爆炸）。初級干式變壓器爆炸后，絕緣油、混合氣體和油霧通過干式變壓器油箱破裂口向外猛烈釋放。絕緣油從干式變壓器中泄漏，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。當這些情況發(fā)生在密閉或擁塞區(qū)域時，可能會導致非常強烈的爆炸，并對人員和設備造成威脅，給社會經濟帶來嚴重損失。圖3 干式變壓器和充油高壓設備中出現(xiàn)短路或電弧作用干式變壓器和充油高壓設備中出現(xiàn)短路或電弧，高溫和電弧作用會導致油的熱分解并產生大量烴類混合氣體。圖4 干式變壓器油箱的結構破壞（初級干式變壓器爆炸）圖5 液態(tài)絕緣油、氣態(tài)電解產物和油霧通過干式變壓器油箱破裂口向外猛烈釋放絕緣油從干式變壓器中泄漏并點燃，發(fā)生池火；氣態(tài)電解產物和油霧的泄漏及空氣混合，被點燃后發(fā)生二次爆炸。 以上是對干式變壓器爆炸事故的分析，接下來我們來分析一下變電站常出現(xiàn)的故障。正常運行的電力設備，由于電流、電壓的作用將產生發(fā)熱．主要包括電流效應引起的發(fā)熱和電壓效應引起的發(fā)熱。當電力設備存在缺陷或故障時，缺陷或故障部位的溫度就會產生異常變化。從而引起設備的局部發(fā)熱，假設未能及時發(fā)現(xiàn)并及時制止這些隱患的發(fā)展，較終會促成設備故障或事故的發(fā)生，嚴重的會擴大成電網事故。電力設備發(fā)熱故障基本上可分為兩大類，即外部故障和內部故障，其基本特征如下：1)外部發(fā)熱故障：它以局部過熱的形態(tài)向其周圍輻射紅外線，各種裸露接頭、連接體的熱故障，其紅外熱圖顯現(xiàn)出以故障點為中心的熱場分布。所以，從設備的熱圖中可直觀地判斷是否存在熱故障，根據(jù)溫度分布可以準確地確定故障的部位及故障嚴重程度。2)內部發(fā)熱故障：它的發(fā)熱過程一般較長，且為穩(wěn)定發(fā)熱，與故障點接觸的固體、液體和氣體，形成熱傳導、對流和輻射，并以這樣的方式將內部故障所產生的熱量不斷地傳遞至設備外殼，從而改變設備外表面的熱場分布情況。電力生產包括發(fā)電廠內的電力生產環(huán)節(jié)以及輸配電環(huán)節(jié)。這兩個環(huán)節(jié)的低效導致電力產業(yè)的產能難以提高，事故時有發(fā)生。生產環(huán)節(jié)的問題主要集中在糟糕的基礎設施上。設備陳舊，所以能源轉化效率低，事故也常常發(fā)生。今年5月，美紐約州一座核電站發(fā)生起火爆炸事故，原因就是電廠干式變壓器設備障礙，而這類事故近年來在美屢有發(fā)生。由于輸電網基礎設施老化，變電站與其他地區(qū)的電網缺少監(jiān)測關鍵設備運行狀態(tài)的自動化系統(tǒng)，因此停電與持續(xù)低壓風險正日益增加。例如干式變壓器液體泄漏或內部隔熱層故障可導致設備過熱，從而引發(fā)故障，但大多數(shù)供電公司并未配備可偵測這些故障點的自動化熱檢測系統(tǒng)。無論故障原因如何，一次重大的變電站故障可能演化為一系列并發(fā)故障，其結果可能導致銀行設施、安防系統(tǒng)、制造工廠、食品冷藏、通訊網絡與交通控制系統(tǒng)發(fā)生大規(guī)模故障，毋庸置疑，相關供電公司可能蒙受巨大的收益損失為恢復系統(tǒng)正常運轉也會增加大量成本。供電公司基礎設施逐漸老化,停電、持續(xù)低壓的風險與日益增加，持續(xù)低壓是指電力供應中的電壓下降，如此命名是因為低壓通常導致燈光的亮度變暗，供電公司還面臨著代價昂貴的計劃外維護和成本飆升等問題。
來源：網絡綜合
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