一起變電站10kV I段母線PT燒毀的調查分析

林培玲 福建電力職業技術學院 萬林 國網福建泉州供電公司

一、事故簡況

某變電站10kVI 段母線PT 為三相五柱式結構，型號為：JSZGF6-12，變比：10000/√3/100/√3/100/√3/100，制造廠：××互感器制造有限公司，2009年2月出廠，2009年5月經交接試驗合格投運。10月1日因系統發生10kV 線路接地，導致該PT 燒毀，退出運行。

發生接地時綜自信息及后臺信號：

16：41 記錄運維站監控機顯示某變電站10kVI 段母線失地 Ua：1.82kV，Ub：

10.25kV，Uc：9.81kV。

17：05 現場檢查該變電站監控機沒報異常信號，接地選線裝置無指示，檢查10kV 開關室無異常。該變電站繼保室消弧線圈裝置顯示16：40#1 消弧線圈接地，接地線路656××I 回接地次數：231。

17：16 運維站監控機顯示該變電站10kV I 段母線各饋線PT 斷線，母線電壓三相顯示為零，馬上派人去該變電站檢查。

17：35 到該變電站現場檢查發現監控機顯示“PT 斷線，裝置報警”檢查該變電站10kV 開關室，發現有煙霧及燒焦味，并及時打開排風機。

17：48 檢 查 該 變 電 站10kV 開 關 室10kV 高壓設備，從10kVI 段母線PT 柜后柜門發現柜內有燒毀現象。

19：16-20：48 調 度 下 令 轉 移10kVI段母線饋線負荷，10kVI 段母線轉熱備用。

19：20 現場檢查該變電站繼保室消弧線圈裝置19：17 接地信號消失。

二、停電檢查處理情況

(一)缺陷現場檢查

09年10月1日 該 變 電 站10kVI 母線PT 在10kV 饋線外部發生接地現象時，燒毀該PT。經隔離故障點后，對該組PT進行檢查，現場檢查發現：

1.B、C 相高壓限流器熔斷；

2.B、C 相右側分別有8 公分和10 公分的弧形裂縫，伴有外絕緣燒融物殘渣，燒融物并濺滿弧形裂縫正對面輻射范圍，A 相表面正常；

3.N 相表面與鐵芯之間有燒焦的痕跡并有少量燒融物殘渣。

(二)PT 本體試驗

1.絕緣電阻試驗：發現絕緣電阻N相一次、二次之間及對地的絕緣均已擊穿燒毀；

2.交流耐壓試驗結果顯示：A 相合格，B、C、相一次對二次及地的絕緣均已擊穿；

3.一、二次線圈繞組直流電阻試驗 結 果：A 相1.950 kΩ，B 相∞，C 相0.885 kΩ，N 相1.081 kΩ，N 相二次繞組0.2971Ω(低于正常值)。

試驗結論：A 相試驗合格，B 相絕緣不合格，且繞組被燒斷，C 相絕緣不合格，繞組存在匝間短路，N 相繞組短路接地，繞組存在匝間短路，PT 已燒毀。

(三)PT 二次回路檢查情況

通過1000V 搖表檢查絕緣，發現零序電壓回路絕緣時好時壞。通過進一步檢查，發現引至小電流接地選線裝置的da，dn 的da(即：L601)這根二次線對地絕緣不良。

三、事故原因分析

為汲取教訓，深入分析此次該變電站10 kV I 段母線PT 燒毀的原因，采取預防和糾正措施，杜絕類似的事故再次發生，生技部于10月20日組織安監、運檢部門召開專題分析會，會議認為原因是：PT二次開口絕緣不良，在10kV 母線外部饋線接地時，造成二次短路，產生過勵磁及過磁通燒毀電壓互感器。理由如下：

當線路有單相接地時，“N”相PT 一次側為相電壓，感應到二次側在零序上的電壓為3U0，而L601 這根二次小線絕緣不良，引起與外殼短路接地，且N600也接地，使得“N”相繞組二次側通過N600 接地點，形成短路回路。

電壓互感器是一個內阻極小的電壓源，正常運行時負載阻抗很大，相當于開路狀態，二次側僅有很小的負載電流，當二次繞組短路，負載阻抗為零時，二次將產生很大的短路電流，根據電磁感應定律，二次繞組的所產生的過勵磁和過磁通，將全部作用于激磁，使得鐵芯嚴重飽和并發熱，使一次繞組及鐵芯過勵磁使絕緣因發熱而損壞，過磁通將使電壓互感器鐵芯過飽和并在導磁體內產生巨大的渦流并發熱，從而燒毀N 相一次繞組。

由于10月1日10kV××II回外部A相接地，接地時間達55 分鐘，而且在5月26日該變電站10kVI 母線也發生過10kV 饋線外部單相接地，接地時間為12分鐘。由于系統的單相接地，在5月26日第一次接地產生時，由于二次回路絕緣良好無出現短路，且接地作用時間較短，沒有造成后果，但也在一定程度上給互感器的絕緣造成一定累積效應的傷害；10月1日第二次接地產生時，由于二次回路絕緣不良造成短路，且接地作用時間較長，A 相接地，使B、C 兩相電壓升高√3 倍，由于過電壓的作用致使PT 的鐵芯飽和，勵磁電流劇增，鐵芯較長時間的發熱，燒損PT 主絕緣和縱絕緣，引起一次繞組及匝間絕緣損壞故障，引起PT 的B、C 相熔絲熔斷。

四、預防糾正措施

1.糾正措施：現雖通過利用備用芯代替PT 二次回路絕緣不良的二次線，但為根除整條二次電纜的隱患，決定更換該條二次電纜。由繼保班負責實施，在10月31日前完成。

2.繼保班應立即制定排查計劃，對××電網所有10kV 母線PT 的二次回路進行排查，確保電流、電壓回路的一點接地，消除因二次回路接線有誤而導致設備燒損事故發生的因素，在10月31日前完成。

3.結合日常檢修工作，認真核對檢查現場實際與二次圖紙資料，是否圖實相符，檢查電壓回路的絕緣情況時，要針對電壓并聯回路多、斷開點多的特點，仔細閱讀圖紙，列出檢查表，一一檢查，特別對某些經過隔離開關連鎖結點控制的回路，要分別進行檢查。

4.在日常的調試或年檢工作中，除了進行二次直流回路的絕緣檢查，也要加強對交流回路的絕緣情況進行檢查在工程施工中注意保護電流和電壓回路的二次小線，特別是線槽中的二次小線，極易被蓋板壓傷或被固定螺絲釘破，對容易損傷的回路要重點嚴格檢查。