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状态监测处理主变压器故障实例

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  监测主变压器绝缘油中微量气体是监测变压器设备状态的主要手段,通过对主变压器绝缘油中微量气体,特别是氢气、甲烷、乙炔和总烃含量的变化趋势的分析比较,可直接反映变压器内部故障的类型和严重程度,因此也是主变压器状态监测的主要手段。

1.通过状态监测发现主变内部故障的实例

  江苏省涟水县供电公司某110 kV变电所1#主变压器型号为SZ9-31500/110, 2001年04月30日投入运行。2005年5月12日,涟水县供电公司检修工区试验油务班根椐工作计划安排,对该1#主变压器本体进行周期性色谱分析,发现氢气含量超过标准值(实测值325.72,标准值为150),其余气体均符合规程要求。为此,试验人员对引北变1#主变进行跟踪测量,5月19日下午试验人员复取油样进行色谱分析,从分析数据看,氢气含量有明显升高,并有乙炔含量(0.18)。为了确保试验结果的准确性,当日将油样送往淮安供电公司再次进行色谱分析,结果同样是氢气超标,乙炔含量为(0.9)。涟水县供电公司迅速与制造厂取得联系,经双方技术人员分析讨论,初步判断为#1主变压器有载分接开关油串入本体,不影响主变压器运行,同时继续加强监测。

  5月22日、24日涟水公司再次对1#主变压器本体进行取油样色谱分析,结果氢气、乙炔仍在继续上升,5月27日再次取油样送往地区公司复测。复测结论:编码110电弧放电、氢气产气量超出150。

  5月28日,及时对110 kV变压器10 kV负荷进行了调整,将1#主变压器停运。首先检查是否存在本体与有载分接开关串油,检修人员先从有载分接开关注油孔放油,直至有载开关油枕放不出油,有载开关油位表指示仍没有变化,分析可能是有载分接开关油位表损坏,接着对有载开关分接头做了直流电阻试验,结查试验数值正常。为此检修人员又将有载开关吊出,放尽有载开关油桶内的油,过一段时间后,检查桶内无油渗出,排除了本体与有载分接开关串油的可能,并更换了有载开关油位计。

  5月29日,供电公司和制造厂相关技术负责人,就1#主变压器色谱分析异常重新确定了处理方案,决定对1#主变压器进行放油,打开主变压器本体人孔,进入本体内部进行检查。5月30日,经对本体放油后,检修人员打开人孔,进入本体内,经检查发现,有载调压3档B相分接头与本体连接处有明显放电现象,并有焦味,同时发现该螺丝有松动,连接处不平滑。其它内部检查均正常。现场对3档分接头用砂纸打磨,除去放电痕迹,拧紧螺丝,并对其它螺丝进行检查、紧固,对主变本体油进行滤油脱气处理。

  6月1日对主变本体直流电阻(高、低压)、泄漏电流、介质损(含套管)、有载开关等试验,数值正常,同日下午恢复运行。投运前对本体进行色谱取样作为原始值,并在投运后四天内色谱跟踪监视,无数值变化后又适当延长周期,一个月内无变化后恢复了正常周期。

2   故障分析及启示

  从对110 kV引北变1#主变压器本体内检查发现,有载调压3档B相分接头处有明显放电现象,并有放电气味。主要原因是该处螺丝松动且接触面不太平滑,接触电阻增大,引起放电,导致主变本体绝缘油中氢气含量超标并有乙炔气体。

此次发生的异常,主要原因为主变压器本体3档与有载开关连接处螺丝松动及平面不光滑所致,而其它相螺丝检查都不松动,因此出厂时未拧紧可能性很大,由于出厂未紧固,运行中有载调压操作时振动,导致该处螺丝进一步松动,最终导致放电。

  从近年来连续出现主变内部故障来看,由于对大型设备采取集中招投标政策,部分大型变压器制造厂中标的设备数量远超过其实际生产能力,在供货期相对较紧的情况下,放松了产品制造质量的要求,导致产品出厂就存在缺陷,在设备运行过程逐步暴露出来。因此设备运行单位在设备制造过程中,要加强对变压器的监造工作,同时加强相关专业人才的培训,在制造过程中能够全过程参与监造与验收。

  状态监测发现设备故障对设备管理提出了更高的要求,要有长期的设备运行、检修和试验资料的积累,  主变压器本体油色谱分析固然重要,但数据分析不能仅局限于与规程比较。从这次故障可以看出,与历史数据的比较也是非常重要。
 

 

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