探討220kV主變絕緣油總烴超標故障分析處理

彭澤云

摘 要：220kV主變出現非正常運行現象，經過全方位地排查、分析，最終發現線圈股間短路問題，造成絕緣油總烴量超標。本文首先分析了220kV主變故障的特征，然后，探究了故障處理的方法和措施。

關鍵詞：220kV主變絕緣油；總烴超標；故障特征；處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.051

1 主變的故障特征

某變電站主變壓器經過三年的運轉后，經檢查主變油色譜偏離常標，經解體檢修，查明B相調壓引線第5分接由于絕緣層破損，出現了局部放電現象，對引線絕緣進行修復，重新恢復了系統功能。自此設置在線監測設備，動態監測主變油色譜，不斷出現警報信號，觀察主變外圍，未出現任何異常問題。對油色譜進行檢測、計算得出：其烴量達到260.43uL/L，超出了規定值。參照制造商的規定，回避絕緣破損處，也就是繞開第5分接，并頻繁進行油色譜分析，同時對油體進行真空過濾，此后，檢測油體的總烴量達到規定標準，然而，三個月過后，所檢測出的總烴量再次呈上升趨勢，甚至超出注意值。

次年3月，生產廠家專業技術人員親臨主變現場，深入檢查分析得出：預防性試驗直流電阻數值、變比數據等都正常，主變外部、套管出線以及其他附屬設備等都正常運行。其中油色譜檢測分析得出，故障點溫度過高，超出規定范圍。通常來說，主變絕緣油總烴超標故障不易被發現，如果長期得不到處理，會影響主變運行，釀成事故。引發此故障的原因為：引線接觸不良、鐵芯漏磁等。

2 主變返廠檢修

2.1 主變相關參數的檢測

2013年在對主變進行正式檢修前，首先檢測其相關參數，例如：主變的直流電阻、絕緣電阻、變壓比等，同時進行空載實驗、短路阻抗實驗等，實驗后未出現任何故障問題。

2.2 主變分解檢測

對主變進行全方位的分解，對各個零部件進行監測，例如：相路線圈、鐵芯金屬固件等，一切處于正常狀態。

2.3 故障剖析與總結

經過對主變的細致檢查，例如：吊罩檢查、分解檢測等，最終總結得出，主變總烴超標故障不易察覺，導致超標的原因也相對隱蔽。經過全方位的排查與總結，首先否定了銅過熱、鐵芯漏磁等因素。經檢測發現，主變總烴超出注意值，且總烴量也持續累積上升，且隨負荷的上升而逐漸上升，這意味著問題可能出在線圈、引線等環節，例如：載流引線未牢固焊接、線圈自身存在故障問題等。分解線圈出線絕緣，對各個導線直流電阻進行逐個檢測，分析有無股間短路問題。

2.4 主變吊罩檢查

該檢查項目具體包括：線圈、引線、鐵芯、油箱等。全方位檢查線圈各部位有無過熱現象，以及低壓線圈出線絕緣。引線檢查主要體現在：其外觀是否正常，查看引線和套管相連位置的接觸情況等。鐵芯檢查則主要檢查連接片，分析不同區間的絕緣情況，分析有無短路故障。

2.5 定位故障并科學處理

對各條導線實施逐個檢測，得出其直流電阻，分析股間短路，最終得出中壓線圈中出現了短路問題。采用熱成像技術，對故障進行定位，定位兩大短路點，具體為：線圈自下向上的餅線，線圈下方出線的撐條處外部導線S彎曲處，如下圖1所示：

出現短路故障的線路有銅線灼燒、腐蝕的痕跡。同時，線圈自上向下相鄰餅線間也出現了短路故障。徹底深入地清查、處理短路導線，并對局部進行修補、加大絕緣防護力度，才有效消除了股間短路故障。

3 主變恢復運轉，油色譜的跟蹤

經過檢修處理后，將該主變重新投入運轉，對油色譜進行重新檢測、分析與跟蹤，最終發現：同樣的負載條件下，總烴數量處于常規范圍，未出現任何異常，維持了變壓器的常規運轉，色譜分析數據如下表1所示：

4 故障的防范方法

深入剖析主變故障，其烴總量超出規定數值，不是引線焊接不良、鐵芯漏磁所致，其根本原因為線圈的股間短路，然而，造成中壓線圈股間短路的原因在于：線圈結構質量問題，線圈換位絕緣沒有得到全方位處理，最終形成了巨大的隱患問題，導致主變經過長時間的運行，出現絕緣受損，從而出現了股間短路問題。為了防范短路問題，應該積極提升變壓器生產技術，重點從線圈構造、工藝、材料構成等方面出發進行優化改造，全面提升其質量，從整體上提高變壓器生產制造水平。

5 總結

變壓器作為主要的電氣設備，其運行質量關系到整個電力系統功能的發揮，必須積極重視變壓器的生產制造，采用先進的生產工藝、優化材料的選擇，最終打造出高質量的變壓器，減少運行故障。

參考文獻：

[1]朱英浩.電力變壓器計算[M].黑龍江：黑龍江科學技術出版社，2011（11）.

[2]趙家禮，張慶達等.變壓器故障診斷與修理[M].北京：機械工業出版社，2012（09）.