一、 變壓器
現(xiàn)代發(fā)電廠的發(fā)電能力都比較大,附近的用戶用不完它所發(fā)的電能,因此要將電能輸送到遠方,供給有關(guān)的城市、工廠、礦山或農(nóng)村使用。要想將電能輸送到離發(fā)電廠幾十公里、幾百公里的遠方去,必須采用35千伏以上的高電壓。發(fā)電機發(fā)出的電壓,一般都為6千伏或10干伏,因此必須將電壓升高以后才能輸送到遠方去。這就必須有將低電壓變成高電壓的設(shè)備。用電設(shè)備的額定電壓都較低,煤礦用的各種電動機,其最高額定電壓一般都為6千伏。井下采掘工作面用的各種電動機,其額定電壓為380伏、660伏或1140伏。因此,發(fā)電廠的高壓電能輸送到各個用戶所在地區(qū)以后,必須有將高電壓變成低電壓的設(shè)備。這種將低電壓變成高電壓或?qū)⒏唠妷鹤兂傻碗妷旱脑O(shè)備統(tǒng)稱為變壓器。
電力變壓器主要是由鐵芯、套在同一鐵芯上的高、低壓線圈和外殼三大件組成。變壓器所以能改變電壓,主要是高壓線圈的匝數(shù)多,低壓線圈的匝數(shù)少。變壓器的一次電壓和二次電壓之比,等于兩個線圈的匝數(shù)之比。這一比值就叫做變壓器的變壓比。因此,只要改變高壓線圈和低壓線圈的匝數(shù)之比,即可改變電壓。
井下供電用的變壓器都是礦用一般型或隔爆型變壓器。礦用一般型變壓器的外殼(油箱)符合對礦用一般型電氣設(shè)備的要求,油箱內(nèi)充有變壓器油。隔爆型變壓器的外殼具有隔爆性能,而且內(nèi)部沒有變壓器油,是干式變壓器。
二、 礦用變壓器的常見故障及預(yù)防
多年來的運行經(jīng)驗告訴我們,只要使用得當(dāng),礦用變壓器的運行是可靠的,但是還可能有故障。變壓器的常見故障分內(nèi)部故障、外部故障和不正常運行狀態(tài)這三類。
內(nèi)部故障:線圈匝間短路、相間短路和單相接地短路;鐵芯發(fā)熱;變壓器的油位過低或無油。在這些內(nèi)部故障中,尤其是線圈發(fā)生各種短路故障的危害最嚴重。它不僅會使變壓器的線圈燒毀,而且在短路電弧的作用下,將使絕緣物和變壓器油急速分解氣化而產(chǎn)生大量氣體,輕則導(dǎo)致油箱噴油,重則使油箱爆炸。
外部故障:絕緣套管嚴重破損、套管炸毀,造成單相接地或相間短路。
變壓器的不正常運行狀態(tài):變壓器內(nèi)部音響很大且很不均勻、有爆炸聲;溫度不正常、超溫并不斷上升。
造成上述故障的主要原因為:變壓器繞組、套管、變壓器油的絕緣性能變壞;變壓器過負荷運行或帶病運行。防止變壓器發(fā)生故障的主要方法是:必須按有關(guān)規(guī)程規(guī)定,定期進行變壓器整體和變壓器油的預(yù)防性絕緣性能試驗;不允許違章過負荷運行;發(fā)現(xiàn)不正常運行狀態(tài)時,必須立即停電修理,決不允許帶病運行。還必須正確設(shè)置各種繼電保護裝置,萬一發(fā)生短路等嚴重事故時,立即切斷電源,從而防止事故范圍的擴大。
由于井下采區(qū)變電所一般都無人值班,因此任何人發(fā)現(xiàn)變壓器出現(xiàn)上述異常現(xiàn)象時,應(yīng)立即告訴電工或向有關(guān)人員或部門匯報。