變壓器中性點套管末屏故障分析與處理

摘要：變壓器油浸電容式套管的主絕緣電容屏結構無大差異，但套管外部接線端子，特別是末屏的結構有較大差異，本文介紹了一起因檢修失誤造成的中性點套管故障，針對套管末屏結構和故障原因進行了探討，指出了此類套管在檢修和試驗過程中應注意的事項和預防措施。

關鍵詞：套管 接地裝置 故障處理 預防措施

0 引言

某電廠220kV變壓器在進行預防性試驗時，檢修人員誤將中性點套管末屏接地裝置固定螺絲拆除，導致接地裝置彈出，套管油少量流出后迅速將其緊固，因對套管結構不了解，不能判斷該裝置是否連接可靠，變壓器投運后能不能運行正常，是否留下潛在隱患。電氣檢修人員隨之進行了一系列的工作，對該套管進行了質量鑒定，此次故障處理的經驗可以為變壓器套管的檢修工作提供借鑒。

1 設備簡介和故障概況

變壓器型號：SFP10-370000/220，變壓器高壓側出線套管型號：BRDL2W-252/1250-4。

變壓器高壓側中性點套管型號：BRDLW-126/630-4，

110KV及以上電力變壓器高壓套管采用油浸紙絕緣電容式套管，套管絕緣由內絕緣和外絕緣構成，外絕緣指套管的外絕緣瓷套，內絕緣指電容芯子，變壓器油充于瓷套和電容芯子之間。內絕緣以導電桿中心線為軸心，同心放置電容紙，電容紙的纖維在油中起屏蔽作用，而且經過真空處理，油又填充了紙中的氣隙，所以這種絕緣電氣強度非常高，短時電氣強度可達到100KV/mm以上。套管電容芯子的最外屏即為所說的末屏，是高壓套管與外部連接的最薄弱環節，末屏接地不良將導致出現懸浮電位而發生放電，套管油質劣化后產出易燃易爆氣體，嚴重時將發生火災和爆炸，危及變壓器的安全運行。因此要求末屏必須經接地裝置可靠接地。

2013年3月，機組大修，電氣檢修人員對主變高壓側出線套管和中性點出線套管進行絕緣電阻、介損和電容量測試。出線套管末屏測量引線裝置結構如圖1-a：

中性點末屏測量引線裝置結構如圖1-b：

出線套管測試時需打開固定螺釘后，取下引線護罩進行測試。出線套管測試結束后，當對中性點套管進行測試時，由于套管測量引線裝置結構不一樣，外觀與出線套管相似，見圖2，此測量引線裝置只需將引線護蓋旋松開后便可測試，嚴禁松動固定螺絲，但工作人員疏忽大意，卻將套管末屏接地裝置4個固定螺絲拆除，導致接地裝置彈出，套管油泄露，見圖3。2 故障分析及處理

導致此次故障發生的直接原因是高壓試驗人員對中性點套管結構不了解，誤以為和出線套管結構一樣，工作負責人監護不到位，工作前沒有進行危險辨識，對設備的危險點沒有進行提前告知，故障發生后，工作人員隨即堵住泄露點，找到彈出的接地裝置后恢復，但由于對接地裝置的內部結構不了解，末屏接地是否良好，是否留下潛在隱患，檢修人員對設備的工況不能準確判斷，危及設備安全運行造成潛在隱患。

在咨詢設備生產廠家后，傳真發回中性點套管接地裝置構造圖：并對如何進行質量驗證進行了說明：①根據設備構造圖，再次打開接地裝置，判斷有無遺失的部件，安裝后應無滲漏油現象。②恢復后觀察套管油位，確認油位在1/3-2/3之間，否則應進行真空補油。③對套管進行絕緣電阻、介損和電容量測試、依據測試數據判斷是否合格。

根據廠家說明和結構圖，檢修人員對中性點套管測量引線裝置進行了檢查和真空補油，確認無誤后，對套管進行了測試，試驗結果如下：

設備投入運行后，對該套管進行定期紅外溫度檢測，未見異常。

3 預防措施

近年來，變壓器套管末屏故障比較多，其后果也比較嚴重。除了設備本身存在的缺陷外，人為的因素引起的故障一定要引起檢修人員的高度重視，在檢修過程中需做好以下幾點工作，以保證設備安全運行，杜絕設備潛在隱患。

3.1 技術資料的收集

設備安裝初期，驗收移交階段一定要及時收集廠家資料，特別要咨詢廠家技術人員，了解高壓套管的運行維護和試驗操作注意事項，防止因不了解設備構造而操作不當導致安全隱患。3.2 加強技能培訓

切實加強檢修人員的技能培訓，檢修人員在進行一項工作時，工作負責人要組織小組成員對所修設備進行學習，了解設備構造，進行危險點辨識，防止人為性故障的發生。

3.3 設備危險點標識

為避免人為性故障的發生，在對設備危險點辨識的基礎上，進一步對危險點進行標識，制作標示牌粘貼于設備明顯處，警醒人員重視，小心操作。

3.4 設備后期維護

高壓套管末屏檢修后，試驗結果和上次檢修試驗數據比較，根據變化規律和趨勢，做出判斷，暫時判斷不準確的，要咨詢廠家技術人員，經專業人員判斷后決定是否能繼續運行。在投運后，應加強監護，定期跟蹤檢查、紅外線測溫，要做到停運必檢，發現問題后要立即進行處理，嚴禁帶故障運行。

4 結束語

近年來，電力行業迅速發展，電氣設備形色各異，各個廠家的設備結構不盡相同，這就要求電氣檢修工作一定要嚴謹化、精細化，人員要加強業務培訓，提高檢修技能，在設備檢修時一定要組織嚴密，注重細節，發現問題后要及時采取應對措施，保證設備安全運行。事后要進行全面總結，分析問題原因制定防范措施，避免再次發生此類問題。

參考文獻：

[1]《油紙電容式變壓器套管使用維護說明書》.西安西電高壓電瓷有限責任公司，2004.

[2]鐘洪壁等編著.《電力變壓器檢修與試驗手冊》.中國電力出版社，2000.

[3]DL/T 596-1996.《電力設備預防性試驗規程》.中國電力出版社.

作者簡介：李朋輝（1973-），男，河南鞏義人，電氣專業工程師，助理工程師，研究方向：電氣控制、繼電保護。