彭澤云
(廣東電網有限責任公司江門供電局,廣東 江門 529000)
探討220kV主變絕緣油總烴超標故障分析處理
彭澤云
(廣東電網有限責任公司江門供電局,廣東 江門 529000)
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。
220kV主變絕緣油;總烴超標;故障特征;處理
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。
2.1 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。

圖1 銅導線腐蝕圖
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:

表1 色譜分析數據統計
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。
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。
[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).
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.051