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温度为120℃时，约为2年。

可见变压器的使用年限主要决定于绕组绝缘的运行温度，绕组温度越高，绝缘损坏得越快。

　　油浸式变压器最高上层油温，可按表1-1的规定运行（以温度计测量）。

二、变压器运行允许温升

　　变压器温度与周围介质温度的差值称作变压器的温升。

由于变压器内部热量的传播不均匀，故变压器各部位的温度差别很大，这对变压器的绝缘强度有很大影响。

其次，当变压器温度升高时，绕组的电阻就会增大，还会使铜损增加。

因此，需要对变压器的额定负荷时各部分的温升作出规定，这就是变压器的允许温升。

对A级绝缘的变压器，当周围空气温度最高为40℃时，根据国家标准规定，绕组的温升为65℃。

当周围空气温度超过了允许值后，就不允许变压器满负荷运行，因为这时散热困难，会使变压器绕组过热。

当周围空气温度低于允许值时，虽然变压器外壳的散热能力大大增加，在同样的负荷下，变压器外壳的温度很低，但仍不允许变压器过负荷运行。

这是因为变压器内部的散热能力不与周围空气温度的变化成正比，变压器内部本体的散热能力不能相应地提高的缘故。

例如，当周围空气温度在O以下时，若变压器过负荷运行而让上层油温维持在很高温度，如70一80℃时，这时变压器外壳的温度虽然很低，但由于绕组的散热能力不能相应提高，结果绕组的温度升得很高，使绕组过热。

由此可以看到，虽然变压器上层油温没有超过允许值，但绕组的温度却超过了允许值，因此仅监视变压器上层油温不超过允许值是不能保证变压器安全运行的，故为了便于检查和正确反映出绕组的温度，不但要规定上层油温的允许值，而且还必须规定上层油温的允许温升。

采用A级绝缘的变压器，当最高周围空气温度为5-40℃时，上层油的允许温升规定为55℃（绕组的允许温升规定为65℃）。

　　这样规定以后，不管周围空气温度如何变化，只要上层油温及其温升不超过规定值，就能保证变压器在规定的使用年限内安全运行

三、变压器电源电压变化的允许范围

　　变压器在电力系统运行中，由于电力系统运行方式的改变、昼夜负荷的变动及发生事故等情况，电力网的电压总有一定的波动，所以加在变压器原绕组的电压也是变动的。

当电网电压小于变压器所用分接头额定电压时，对于变压器本身没有什么损害，只是可能降低一些出力。

但是当电网电压高于变压器所用分接头额定电压较多时，则对变压器的运行会产生不良影响。

当变压器的电源电压增高时，使变压器的激磁电流增加，磁通密度增大，造成变压器铁心因损耗增加而过热。

同时，由于激磁电流的增加，变压器所消耗的无功功率也随之增加，会使变压器的实际出力降低。

另外，由于激磁电流的增加，磁通密度增大．使磁通饱和，引起副绕组电势的波形发生畸变，由原来的正弦波变为尖顶波，如图1—1所示，这对变压器的绝缘有一定的危害，尤其对llOkV及以上

　　若变压器电源电压升得太高，使变压器的激磁电源增加很多，磁通密度过分增大，这时由于磁通饱和，磁通φ2；

的波形便发生畸变，副边电势e'

2：

的波形亦发生畸变，如图1—1所示，呈现尖顶波。

若将此波形分解，便可得到1、3、5等奇次谐波，这样，由于副边电势e'

中含有高次谐波，则可能使变压器的电感和线路的电容构成振荡回路而引起振荡，造成过电压，引起电网很多部分的绝缘故障。

的变压器的匝间绝缘，危害最大。

第二章断路器的运行维护及故障处理

第一节断路器的运行原则

　　一、对断路器的要求

　　电力系统的运行状态、负载性质是多种多样的，作为控制、保护元件的断路器，必须满足电力系统的安全运行，因此，对它提出多方面的要求。

（1）绝缘部分应能长期承受最大工作电压，还应能承受操作过电压和大气过电压。

在长期通过额定电流时，各部分的温度不得超过允许值。

（2）断路器应能快速断开，即跳闸时间要短，灭弧速度要快。

当电网发生短路故障时，要求继电保护系统动作快，断路器断开愈迅速越好。

这样可以缩短电网的故障时间和减轻短路电流对电气设备的损害，更重要的是在超高压电网中，缩短断路器的断开时间，可以增加电力系统的稳定性，从而保证输电线路的输送容量。

　　（3）能快速动作的自动重合闸。

架空输电线路的短路故障，大多数是雷害、鸟害等临时性故障。

因此，为了提高供电可靠性并增加电力系统的稳定性，线路保护多采用自动重合闸方式。

断路器重合后，如故障并未消除，断路器必须再次跳闸，切断短路故障。

　　采用自动重合闸的断路器，应在很短时间内可靠地连续合分几次短路故障，所以断路器的负担是很重的。

为此，要求断路器有较高的动作速度，且无电流间隔时间要短，在多次断开故障以后，断路器的遮断容量不应降低或降低甚少。

目前采用的三相快速自动重合闸的无电流间隔时间不大于0.35s。

单相自动重合闸的无电流间隔时间一般整定在1s左右，以保证重合闸的成功率。

　　（4）遮断（断流）容量要大于系统短路容量。

断路器在切断电路时，主要的困难是熄灭电弧。

由于电网电压较高，电流较大，断路器在切断电路时，触头分离后，触头间还会出现电弧，只有使电弧熄灭，电路中的电流才被切断，电路的断开任务方为完成。

标志高压断路器短路故障能力的参数是遮断容量（断流容量），一般遮断容量大，就表示断路器切断故障的电流的能力大，反之，则切断故障电流的能力小。

在电网中有三相之间的各种形式的短路，如三相、两相、单相接地和异地两相接地短路等。

对于这些故障，断路器必须能够正常切断，因此断路器的遮断容量必须大于短路容量，以避免断路器在断开短路电流时引起爆炸或扩大故障。

　　（5）断路器在通过短路电流时，要有足够的动稳定性和热稳定性。

所谓动稳定性，就是断路器能承受短路电流所产生的电动力作用而不至于被破坏的能力。

当电力系统发生短路时，在断路器中通过很大的短路电流，由电流而产生的电动力能够达到很大的数值。

——方面，它可能在断路器的部件上（如套管等）产生很大的机械应力，造成部件的机械损坏；

另一方面，电动力使一定结构的触头减少了接触压力，改变了触头的工作状态。

因此，必须满足动稳定性的要求，不使断路器受到机械损坏。

所谓热稳定性，就是断路器能承受短路电流所产生的

热效应作用而不致损坏。

当电力系统发生短路时，在断路器中通过很大的短路电流，由于短路电流作用的时间很短，电流在断路器中形成的电阻损耗、涡流和磁滞损耗、介质损耗等所产生的热量来不及向外散出，因此，发热体的温度将急剧上升。

这样，将导致金属材料机械强度显著降低，触头进一步氧化而被破坏，有机绝缘和变压器油会加速老化，使击穿电压大大降低，最后导致断路器的故障。

因此，断路器在遮断短路电流时，各部分的温度不应超过短时工作的允许值，以保证断路器的安全运行。

　　二、断路器运行原则

（1）各类型高压断路器，允许按额定电压和额定电流长期运行。

（2）断路器的负荷电流一般不应超过其额定值。

在事故情况下，断路器过负荷也不得超过10％，时间不得超过4h。

　　（3）断路器安装地点的系统短路容量不应大于其铭牌规定的开断容量。

当有短路电流通过时，应能满足热、动稳定性能的要求。

　　（4）严禁将拒绝跳闸的断路器投入运行。

　　（5）断路器跳闸后，若发现绿灯不亮而红灯已熄灭，应即刻取下断路器的控制熔断器，以防跳闸线圈烧毁。

　　（6）严禁对运行中的高压断路器进行慢合慢分试验。

　　（7）断路器在事故跳闸后，应进行全面、详细的检查。

对切除短路电流跳闸次数达到一定数值的高压断路器，应视具体情况，根据部颁《高压断路器检工艺导则》制定的临时性检修周期要求进行临检。

未能及时停电检修时，应申请停用重合闸。

对于SF6断路器和真空断路器应视故障程度和现场运行情况来决定是否进行临检。

　　（8）无论是什么类型的断路器操动机构（电磁式、弹簧式、气动式、液压式）均应保持是够的操作能源。

　　（9）采用电磁式操动机构的断路器禁止用手动杠杆或千斤顶的办法带电进行合闸操作。

采田液压（气压）式操动机构的断路器，如因压力异常导致断路器分、合闸闭锁时，不准擅自解除闭锁进行操作。

　　（10）断路器的金属外壳及底座应有明显的接地标志并可靠接地。

　　01）断路器的分、合闸指示器应易于观察，且指示正确。

　　（12）所有断路器绝对不允许在带有工作电压时使用手动机构合闸，或手动就地操作按钮合闸，以避免合于故障电路时引起断路器爆炸和危及人身安全。

对油断路器，只有在遥控合同失灵又需紧急运行、且肯定电路中无短路和接地时，操作人员可站在墙后或金属遮板后，进行手动机械合闸，以防止可能的喷油；

对空气断路器而言，可手动就地操作按钮合闸。

　　（13）所有运行中的断路器，禁止使用手动机械分闸，或手动就地操作按钮分闸。

只有在遥控跳闸失灵或发生人身及设备事故而来不及遥控拉开断路器时，方可允许手动机械分闸

　　油断路器）或者就地操作按分闸（空气断路器）。

对于装有自动重合闸的断路器，在条件町能的情况下，还应光解除重合闸后再行手动跳闸，若条件不可能时，应在手动分闸后，立即检查是否重合上了，若已重合18p应再手动分闸。

　　（14）明确断路器的允许分、合闸次数，以保证一定的工作年限。

根据标准，一般断路器允许空载分、合闸次数（也称机械寿命）应达1000～2000次。

为了加长断路器的检修周期，断路器还应有足够的电寿命即允许连续分、合短路电流或负荷电流的次数。

一般说来，装有自动重合闸的断路器，在切断3次短路故障后，应将重合闸停用；

断路器在切断4次短路故障

第三章互感器的运行维护及故障处理

　　第一节电压互感器的运行原则

（1）电压互感器在额定容量下能长期运行，但在任何情况下都不允许超过最大容量运行。

（2）电压互感器副线圈的负载是高阻抗仪表，副边电流很小，接近于磁化电流，原、副线圈中的漏阻抗压降也很小，所以，电压互感器在正常运行时接近于空载。

　　（3）电压互感器在运行中，副线圈不能短路。

如果电压互感器的副线圈在运行中短路，那么副边电路的阻抗大大减小，就会出现很大的短路电流，使副线圈因严重发热而烧毁。

因此，在运行中值班人员必须注意检查副边电路是否有短路现象，并及时消除。

　　电压互感器在运行中，值班人员必须进行检查：

高、低压侧熔断器应良好，如发现有发热及熔断现象，应及时处理；

副线圈接地线应无松动及断裂现象，否则会危及仪表和人身安全。

　　（4）电压互感器接地运行的时间不作规定，电压互感器在制造时做到承受1．9倍额定电压8L而无损伤，即已考虑到电网一相接地时，未接地两相的电压升高对电压互感器的影响。

此外，在正常运行时，铁心磁通密度取0.7～0.8T，当电网一相接地，未接地相电压升高达1．9倍的额定电压时，其铁心磁通密度在1.4～1．6T，还未达到铁心饱和程度。

因此，电压互感器在电网单相接地时不致过载运行，所以，目前6～10kV的电压互感器接地运行时间不作具体的规定。

　　（5）110kV电压互感器，一次侧一般不装熔断器。

因为这一类互感器采用单相串级式，绝缘强度高，发生事故的可能性比较小；

又因110kV及以上系统，中性点一般采用直接接地，接地故障时，瞬时即跳闸，不会过电压运行；

同时，在这样的电压级电网中，熔断器的断流容量亦很难满足要求。

在电压互感器的二次侧装设熔断器或自动空气开关，当电压互感器的二次侧及回路发生故障时，使之能快速熔断或切断，以保证电压互感器不遭受损坏及不造成保护误动。

熔断器的额定电流应大于负荷电流的1．5倍。

运行中不得造成二次侧短路。

　　（6）电压互感器运行电压应不超过额定电压的110％（宜不超过105％）。

　　（7）在运行中若高压侧绝缘击穿，电压互感器二次绕组将出现高电压，为了保证安全，应将二次绕组的一个出线端，或互感器的中性点直接接地，防止高压窜至二次侧对人身和设备的危险。

根据安全要求，如在电压互感器的本体上，或者在其底座上进行工作，不仅要把互．感器一次侧断开，而且还要在互感器的二次侧有明显的断开点，避免可能从其他电压互感器向停电的二次回路充电，使一次侧感应产生高电压，造成危险。

　　（8）油浸式电压互感器应装设油位计和吸湿器，以监视油位在减少油时免受空气中水分和杂质的影响。

凡新装的110kV及以上的油浸式电压互感器都应采用全密封式的；

凡有渗漏油的，应及时处理或更换。

　　（9）电压互感器的并列运行。

在双母线中，如每组母线有一电压互感器而需要并列运行时，必须在母线联络回路接通的情况下进行。

（10）启用电压互感器时，应检查绝缘是否良好，定相是否正确，外观、油位是否正常，接头是否清洁。

　　（11）停用电压互感器时，应先退出相关保护和自动装置，断开二次侧自动空气开关，或取下二次侧熔断器，再拉开一次侧隔离开关，防止反冲电。

记录有关回路停止电能计量时间。

　　第二节电压互感器的操作

　　一、电压互感器送电前的准备工作

（1）电压互感器在送电前，应测量其绝缘电阻，低压侧绝缘电阻不得低于lkΩ，高压绝缘电阻值每千伏不低于1Mg方为合格。

（2）定相，即确定相位的正确性。

如果高压侧相位正确，低压侧接错，则会破坏同期的准确性。

此外，在倒母线时，还会使两台电压互感器短时并列，产生很大的环流，造成低压熔断器熔断，引起保护装置电源中断，严重时会烧坏电压互感器副线圈。

　　（3）电压互感器送电前的检查：

①检查瓷瓶应清洁、完整，无损坏及裂纹；

②检查油位应正常，油色透明不发黑且无渗油、漏油现象；

⑧检查低压电路的电缆及导线应完好，且无短路现象；

④检查电压互感器外壳应清洁，无渗油、漏油现象，副线圈接地应牢固良好。

　　二、电压互感器的操作

（1）值班人员在准备工作结束后，可进行送电操作，放上高、低压侧熔断器，合上其出口隔离开关，使电压互感器投入运行，然后投入电压互感器所带的继电保护及自动装置。

（2）电压互感器的并列运行在双母线制中，每组母线接一台电压互感器。

若由于负载需要，两台电压互感器在低压侧并列运行，此时，应先检查母联断路器是否合上，如未合上，则合上后，再进行低压侧的并列。

否则，由于高压侧电压不平衡，低压侧电路内产生较大的环流，容易引起低压熔断器熔断，致使保护装置失去电源。

　　（3）电压互感器的停用。

在双母线制中（在其他接线方式中，电压互感器随同母线一起停用），如一台电压互感器出口隔离开关、电压互感器本体或电压互感器低压侧电阻需要检修时，则须停用电压互感器，其操作程序如下：

　　1）先停用电压互感器所带的保护及自动装置，如装有自动切换装置或手动切换装置时，其所带的保护及自动装置可不停用。

　　2）取下低压熔断器，以防止反充电，使高压侧带电。

　　3）拉开电压互感器出口隔离开关，取下高压侧熔断器。

　　4）进行验电，用电压等级合适而且合格的验电器，在电压互感器进线各相分别验电。

验明无电后，装设好接地线，悬挂标示牌，经过工作许可手续，便可进行检修工作。

　　第三节电压互感器的运行维护

互感器的结构和绝缘方式种类很多，各有特征各有不同的检查标准，但是，检查维护的基本要点是相同的。

第四章消弧线圈的运行维护及故障处理

　　第一节消弧线圈的运行原则

　　一、消弧线圈运行要求

（1）电网在正常运行时，不对称度应不超过1.5％。

长时间中性点位移电压应不超过额定电压的15％，在操作过程中允许不超过额定相电压的30％。

（2）当消弧线圈的端电压超过相电压的15％时，且消弧线圈已经动作，则应按接地故障处理。

寻找接地点。

　　（3）电网在正常运行时，消弧线圈必须投入运行。

　　（4）在电网中有操作或有接地故障时，不得停用消弧线圈。

由于找寻故障及其他原因，使消弧线圈带负荷运行时，应对消弧线圈上层油温加强监视，其汕温最高不得超过95℃，并监视消弧线圈带负荷运行时间不得超过铭牌规定的允许时间，否则应切除故障线圈。

　　（5）在进行消弧线圈启、停用和调整分接头操作时，应注意在操作隔离开关前，须查明电网内确无单相接地，且接地电流小于10A后，方可操作。

　　（6）不许将两台变压器的中性点同时并于一台消弧线圈上运行（包括切换操作时）。

　　（7）消弧线圈产生内部异响及放电声、套管严重破坏或闪络、瓦斯保护动作等异常现象时，应首先将接地线路停电，然后将消弧线圈停用，进行检查试验。

　　（8）消弧线圈动作或发生异常现象时，应该记录好动作时间、中性点位移电压、电流及三相对地电压，并及时向调度员汇报。

　　（9）电网发生单相接地后，有关消弧线圈和配电盘上的一切操作，均须得到当班调度员的许可和命令后才能进行。

　　二、消弧线圈运行中的事项

（1）消弧线圈的投入或切除以及分接头的变更由调度决定，不得私自处理；

调整分接头的工作，应在消弧线圈退出系统后进行，调整结束后再投入系统。

（2）得到调度命令后，消弧线圈分接头的倒换工作由运行人员进行，倒换后用万用表或摇表作导通试验。

　　（3）在正常情况下，禁止将消弧线圈同时运行在两台变压器的中性点，当消弧线圈由一台变压器切换到另一台变压器上时，必须先把它断开，然后再切换。

　　（4）严禁在系统发生事故的情况下用刀闸投入或断开消弧线圈，因为那样在接地刀闸上将产生弧光造成短路或其他事故。

　　（5）当在运行中发现消弧线圈有下列情况时：

①防爆门破裂且向外喷油；

⑨严重漏油，油面计已看不到油位，而且有异音或放电、声响；

⑧套管严重放电或接地；

④着火冒烟。

此时说明消弧线圈内部已出现严重故障，必须立即停掉消弧线圈。

但是，如果与此同时存在着系统接地事故，则不可拉开接地刀闸，应作如下处理：

①若有备用变压器，则立即投入备用变压器，停止工作变压器，断开消弧线圈刀闸；

②若有并联工作变压器，在考虑另一台变压器过负荷的情况下，将带消弧线圈变压器切除，断开消弧线圈，再恢复并列运行。

　　如无上述条件，可采用停机或停主变的方式停用消弧线圈，拉开消弧线圈刀闸后，再将发电机或变压器重新并人系统。

也可以联系调度切除接地线路，然后再断开消弧线圈刀闸。

　　第二节消弧线圈的操作

　　一、消弧线圈的操作要求

（1）改换消弧线圈分接头前，必须拉开消弧线圈的隔离开关，将消弧线圈停电。

因为尽管消弧线圈接于变压器（或发电机）的中性点上，但正常运行中，中性点电压不一定是零，这是由于电网三相电容电流不完全相等，而使其中性点在正常运行时也会出现对地电压的缘故。

此外，在改换分接头的瞬间，电网有可能发生接地故障，这时分接开关将会遭受到电弧烧伤，引起消弧线圈烧坏。

为了保证人身及设备的安全，所以必须在消弧线圈停电后，才允许：

改换分接头的位置。

（2）改换消弧线圈分接开关完毕，应用万能表测量消弧线圈导通良好，而后合上隔离开关，使其投入运行。

　　（3）当电网采用过补偿方式运行时，在线路送电前，应改换分接头位置，以增加消弧线圈电感电流，使其适合线路增加后的过补偿度，然后再送电，线路停电时的操作顺序相反。

　　（4）当电网采用欠补偿方式运行时，应先将线路送电，再提高分接头的位置，停电时相反。

　　（5）当系统发生单相接地时，线路通过的地区有雷雨时，中性点位移电压超过50％的额定相电压或接地电流极限值超过表4—l数值时，禁止用隔离开关投入和切除消弧线圈。

　　（6）若运行中的变压器与它所带的消弧线圈一起停电时，最好先拉开消弧线圈的隔离开关，再停刚变压器；

送电时相反。

　　（7）禁止将消弧线圈同时接在两台运行变压器的中性点上。

如消弧线圈需要由一·

台变压器切换到另一台变压器中性点时，应采取先拉开、后投入的方法进行操作。

因为两个补偿系统电网的参数不同，并接在两台变压器的中性点时町能形成一定的环流。

　　（8）在正常情况下，消弧线圈接于变压器中性点上，但在中性点电压不—·

定是零，这是由于电力系统二相不完全对称的原因所致（在系统中曾发生过在变压器中性点上工作时发生触电，造成坠落死亡的事故）。

　　（9）35kV系统的电容电流大于或等于lOA，应将消弧线圈投入。

消弧线圈应采用过补偿方式运行，补偿度以10％～15％为宜，变压器巾性点位移电压不超过相电压的15％可连续运行。

　　（10）消弧线圈分接头调整以后，应接触良好。

特别是长期不调整的．要来回多切换几次（某变电所曾发生过消弧线圈分接头连杆断脱故障），调整后应该用万用表测量分接头接触是否良好。

第五章电力电容器的运行维护及故障处理

　　第一节电容器的运行原则

　　一、电容器运行中允许的过电压

　　电容器的无功功率、损耗和发热都与运行电压的平方成正比。

长时间过电压运行，会导致电容器温度过高，使绝缘介质加速老化而缩短寿命甚至损坏。

但温度升高需要时间积累热量。

而在运行中，由于倒闸操作、电压调整、负荷变化等因素可能引起电力系统波动，产生过电压，有些过电压辐值虽然较高，但作用时间较短，对电容器影响不大，但不能超过一定时间限度。

电力电容器允许的工频过电压及时间限度的规定见表5-l。

（一）运行电压对电容器的影响

　　电容器的无功功率与电压平方成正比，因此电压变动时对电容器容量会有影响。

此外，运行电压升高，会使电容器温度增加，寿命缩短，电压过高会造成电容器损坏。

　　电容器运行时的电压允许范围为：

电容器必须能在1．05倍额定电压下长期运行，并在一昼夜中，在最高不超过1．1倍额定电压下允许运行时间不超过6h。

但当周围空气温度24h平均最高值低于标准10‘C时，电容器能在1．1倍额定电压下长期运行。

（二）电压波形畸变和升高对电容器影响

　　在配电网中由于整流负荷等的影响，常使部分网络中高次谐波电流增加，并使受端母线电压波形畸变。

并联电容将使母线电压高次谐波成分增加，由于容抗Xc＝1／（2πfC），高次谐波的存在将使容抗下降，产生较大的高次谐波电流，使电容器组严重过电流。

　　二、电窖器运行中允许的过电流

　　电容器的过电