1 事故現(xiàn)象
2006年4月5日沈陽市遼中化工有限責(zé)任公司進(jìn)行一次全廠設(shè)備檢修,進(jìn)入尾聲時,熱電廠電修班對高壓室進(jìn)行清灰A清灰前把全廠所有變壓器主油開關(guān)斷開,隔離開關(guān)拉開,斷開系統(tǒng)聯(lián)系線新鹽Ⅱ進(jìn)線斷路器和隔離開關(guān),約30min后清灰完華,遂對各饋線開關(guān)逐一送電,當(dāng)送制鹽Ⅰ變壓器(Y/Y0-12,S-1120/10)饋線開關(guān)時,突然聽到一聲巨響,同時主控室事故音響報警,過流保護(hù)動作,主油開關(guān)跳閘,“掉牌未復(fù)歸”光字牌打出。
2 現(xiàn)場勘察
在現(xiàn)場,發(fā)現(xiàn)變壓器室散落瓷片滿地,三組DS型高壓保險全部炸碎。經(jīng)現(xiàn)場巡視發(fā)現(xiàn),中間相管夾有明顯的電氣焦痕,且熔絲有電氣熔斷殘跡,兩邊相即A、C兩相保險絲有嚴(yán)重的機(jī)械外力斷痕,但無電流熱效應(yīng)產(chǎn)生的電氣灼痕。在對現(xiàn)場深入勘察時,未發(fā)現(xiàn)變壓器本體及其它任何部位有異常的外部征兆。于是拉開現(xiàn)場隔離開關(guān),對高、低繞組進(jìn)行放電,取下三相保險殘片,對變壓器高、低壓繞組之間和高、低壓對地之間進(jìn)行絕緣測試均正常。因生產(chǎn)急需該變壓器投入,于是經(jīng)簡單處理后,更換三相高壓保險試送電,試送成功,運(yùn)行正常。
3 原因分析
對保險芯進(jìn)行分析后,終于找到原因,即保險熔爆是由于保險芯兩瑞與保險座接觸不良產(chǎn)生氣隙過電壓,在合閘瞬間又存在較大的激磁涌流,其中含有3次、5次、7次等高次諧波,以3次諧波為主,使過電壓放大,導(dǎo)致B相保險瞬間熔爆。其熔爆的殘片和沖擊力使A、C兩相保險破壞。但在B相保險熔爆后,A、C兩相保險破壞前畢竟存在微小的時間間隔,在其間,變壓器處于非全相空載合閘過程中。此時,一方面由于非全相造成非故障兩相電流增長,另一方面仍處于激磁涌流未衰減至穩(wěn)定值(2%~5%)階段。亦即此時尚存在較大的激磁涌流。正常情況下,在保護(hù)整定計算中,由于已考慮了變壓器激磁涌流的影響,完全僅靠保護(hù)時限躲過,致使過流保護(hù)動作,高壓室制鹽Ⅰ饋線主油開關(guān)跳閘。但此次跳閘反而利大于弊,使變壓器迅速脫離電氣聯(lián)系,以防故障意外擴(kuò)大。
4 預(yù)防對策
(1)應(yīng)拆除變壓器室反映短路電流用的高壓保險。原設(shè)計其主要目的是靠該保險與高壓室制鹽Ⅰ饋線開關(guān)構(gòu)成保護(hù)的選擇性配合。但由于高壓室與變壓器較近,選擇性配合很難奏效,曾多次因制鹽網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時,高壓室制鹽饋線開關(guān)保護(hù)動作跳閘,而變壓室高壓保險卻形同虛設(shè)。而且在實(shí)際中,既便選擇性能夠很好配合,通常還是要斷開高壓室主油開關(guān),拉開變壓器的隔離開關(guān)、母線隔離開關(guān),進(jìn)行處理或檢修,故該處設(shè)高壓保險意義不大。
(2)有關(guān)規(guī)程規(guī)定,容量在180kVA及以下負(fù)荷不很重要的變壓器及6~10kV供電的柱上變壓器等設(shè)備上才可用熔斷器進(jìn)行保護(hù)。在3~10kV及以上的高壓設(shè)備,通常采用一個或多個繼電器組成的繼電保護(hù)裝置對網(wǎng)絡(luò)各組成部分進(jìn)行保護(hù)。該廠高壓室制鹽I饋線開關(guān)處設(shè)有較完備的繼電保護(hù)裝置,且距制鹽變壓器室僅有50m左右,故該開關(guān)繼電保護(hù)有可靠的靈敏度,但同時也增加了選擇性配合的難度。故在制鹽變壓器受電側(cè)無需再設(shè)任何保護(hù),高壓保險的意義就更不大了。
(3)如果因某種特殊原因一定要設(shè)高壓保險,那么務(wù)必要從正規(guī)廠家購買,確保高壓保險的安全特性。高壓保險接觸系統(tǒng)不良產(chǎn)生氣隙過電壓造成高壓保險過電壓熔爆事故,在許多地方都有發(fā)生,嚴(yán)重時產(chǎn)生的過電壓甚至危及設(shè)備和人身安全,必須盡力避免。如果平常電氣人員能做到認(rèn)真巡檢,事故前一定會有異常征象表現(xiàn),及時發(fā)現(xiàn)、及時檢修,本次事故完全可以避免。所以,有關(guān)人員一定要以此為戒,平時一定要密切監(jiān)視,認(rèn)真巡檢,及時排除隱患。并定期試驗(yàn)、檢修和切換,確保安全生產(chǎn)。