一起干式配電變壓器故障的原因分析

肖旭風

摘? 要：干式配電變壓器的正常運行可以保證電網的安全、可靠供電，本文對變壓器故障原因進行深入地分析，并提出了相應的故障處理措施。

關鍵詞：干式變壓器;配電網;故障分析

2018年9月，某市電網公司在管轄區域出現一起干式變壓器運行故障，經電力設備搶修人員檢修后發現，該變壓器的AB、CA相的連接桿存在損壞并伴隨著放電現象，在制定好安全作業措施之后，電力設備搶修工作人員對變電器放電部位進行處理。過行絕緣處理之后，把安全作業措施解除掉，再次把變壓器投入到配電網中，搶修作業人員對變壓器低壓側的三相運行電壓進行測量，低壓側的三相電壓存在不平衡現象，A相電壓230V，B相電壓120V，C相電壓值為120V，所以要求把該變電壓退出配電網。

1變壓器故障原因分析

某市電網公司管轄區域出現故障的干式配電變壓器性能參數具體見表1.

由于該變壓器存在三相不平衡，必然存在著絕緣方面的問題。可以對故障變壓器進行感應耐壓試驗、絕緣電阻試驗、變比試驗和繞組直流電阻試驗等，從而對故障的原因進行深入的分析。

1.1變壓器外觀檢查

該故障配電變壓器有三個分接檔位，開展的故障試驗應該按著變壓器檔位進行試驗。對變壓器外觀進行全面檢查沒有看出顯著的放電點，試驗過程中應該對需要進行修理的破損部位進行重點分析。

1.2絕緣電阻測量

對故障變壓器的高-低壓和地、絕緣電阻及吸收比，試驗采取的電壓值為2500V。通過對試驗數據進行分析可以看也，測取到的變壓器絕緣電阻值都不小于200MΩ，具備的吸收比超過1.3，配電變壓器絕緣電阻的測量值在正常范圍內。

1.3繞組直流電阻測量

該故障變壓器聯接組標號為Dyn11，高壓接入側的直流電阻測量應用了單線電阻測試方式，而變壓器低壓側的直流電阻測量改用為三相電阻測量方式。從實驗的結果中可以看出，變壓器高壓側的線電阻數值的不平衡達到了0.37%，而低壓側相電阻不平衡率高達1.32%，還仍處在合理的區間內，該故障變壓器繞組直流電阻符合標準。

1.4聯接組別和電壓比測量

從試驗測量數據可以看出，此故障變壓器采取的聯接組別為Dyn11，完全是設備銘牌保持一致。從電壓測量結果可以看出，聯接組別的實驗數據達到標準，電壓比性能試驗得以偏差都不超過0.5%，仍處于合理區間內，測試結果正常。

1.5外施耐壓試驗

利用工頻耐壓試驗來對變壓器主絕緣進行測試分析，因為該配電變壓器為電網內運行設備，工頻耐壓值達到了出廠試驗數據的80%，可以看出通過工頻耐壓性能還處于正常范圍內，表明變壓器主絕緣沒受到破壞。

1.6感應耐壓試驗

利用感應耐壓試驗來對配電變壓器絕緣性能進行測試，采用匝間絕緣實驗的方式，因為此故障變壓器是電網運行設備，試驗得到的感應耐壓值只達到80%，具體的試驗數據見表2所示。

不斷提高試驗電壓到1500V，當出現放電聲音后，逐步提升到1600V。變壓器高壓側AB、CA相連接桿和絕緣支架連接部位會出現放電現象，并伴隨著電火花和較大的放電聲音，為了避免出現配電變壓器擊穿現象，需要停止升壓試驗。從感應耐壓試驗數據結果中看出并沒有達到標準，表明匝間絕緣性能存在問題。結果出現放電的部位，可以判斷出高壓側AB、CA相連接桿和絕緣支架接合部位存在著匝間擊穿問題。

1.7空載試驗

空載試驗可以更好地體現出變壓器匝間絕緣存在的問題，需要對出現故障的配電變壓器進行空載試驗。嚴格按著試驗規程把變壓器低壓側逐步加壓到400V，在加壓過程中把電壓提高到300V時出現絕緣被擊穿現象，空載試驗設備進行跳閘保護，試驗被中止。空載試驗無法繼續運行，表明該故障變壓器必然存在匝間絕緣問題。

1.8解體分析

進行感應耐壓試驗時出現放電的部位，與變壓器故障部位完全相同，可判斷為同一故障原因。對變壓器高壓側連接桿和絕緣支架進行觀察時，并沒有看到顯明的放電痕跡，需要對變壓器絕緣支架進行解體處理，看到絕緣支架內部兩個凹槽有著顯示的放電痕跡，維修人員在對絕緣支桿進行解體時會聞到被燒焦的氣味。對配電變壓器運行情況、電氣性能試驗、變壓油質分析等進行系統地分析，可以決定該變壓器故障是由AB、CA相高壓側的連接桿出現相間放電，從而導致變壓器故障。

2干式配電變壓器故障處理措施

通過對故障變壓器進行全面地分析，佛山某變壓器股份有限公司生產的GB11-800KVA/10/0.4型變壓器連接桿絕緣支架凹槽相互間的距離不長，如果空氣中的濕度過大會出現嚴重的高壓供電側短路問題，對此配電變壓器進行故障處理，要可以把高壓側連接桿絕緣支架凹槽相互間的距離從4厘米拉長到10厘米，再對出現放電現象的部位做好絕緣保護，再對該配電變壓器進行試驗，并沒有出現異常現象，需要使用過程中做好變壓器的運行維護，加大對電力設備的巡查力度，對出現的故障及時進行處理。

3結束語

該起變壓器故障是由于高壓側的AB、CA相連接桿和絕緣支架連接部位出現的內部放電而產生的，為了準確的判斷故障原因，進行了全面的試驗分析。對變壓器絕緣支架進行解體可以發現凹槽的距離不合理，在潮濕天氣下會出現爬電現象，距離進行合理加長后可以保證變壓器的正常使用。

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