變壓器油中乙炔快速增長的故障分析及處理

徐曼麗 李金輝 劉海濤

（保定天威保變電氣股份有限公司，河北 保定 071056）

變壓器安全運行是需要各個環節提供安全保障，不但需要線路的安全保證，而且也需要組構成變壓器本身的各個微小部件的安全。變壓器在運行過程中內部金屬螺栓的松動會引起內部過熱，使的變壓器油總烴（含乙炔）增長較快，給變壓器安全運行帶來隱患。根據油中色譜數據分析，變壓器油總烴（乙炔）增長較快，經多次理論研究分析，認為變壓器內部存在過熱點。經變壓器吊罩檢查，發現變壓器拉板與夾件間銅螺栓確實有多條局部有變色痕跡，更換所有銅螺栓后，變壓器試驗一切正常，變壓器安全投入運行。

1 概況

某電廠主變壓器運行過程中總烴（含乙炔）增長較快，根據油中色譜數據分析，判斷變壓器內存在過點。2011年 10月對該主變進行排油內檢，將低壓側拉板與夾件間連接螺栓進行更換，投運正常運行兩個月后，經過較大運行方式的改變，內部又出現過熱現象，總烴達 145PPm左右，伴隨微量乙炔，且產氣特點存在間歇現象。為了確保迎峰渡夏，經研究決定現場吊罩檢查，以確認和處理過熱位置。

1.1 隨著時間的變化色譜數據

變壓器油中氣體隨時間的變化如圖1所示，不同時期測量的變壓器油色譜數據見表 1。綜合以上數據表及折線圖可看出，乙炔含量隨著負荷的增長，其變化速度非?？斓摹?/p>

圖1 變壓器色譜數據折線圖

1.2 原因分析

變壓器故障原因判斷可依據DL/T722—2000變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則，根據變壓器油中不同的氣體組合得出不同結論，具體見表2、表3表4。

表1 變壓器油色譜數據

表2 不同故障類型產生的氣體

表3 三比值法

表4 故障類型判斷方法

由以上3個表中的判斷數值結合本臺產品的色譜數據表人分析可以判定該變壓器內部可能存在局部過熱故障，故障部位主要懷疑為鐵心框架結構中的銅螺栓緊固件在運行中有松動，如果簡單的通過變壓器內檢，不能徹底發現過熱點，為了徹底解決問題，經研究決定對變壓器進行吊罩檢查處理。

1.3 檢查內容及結果

變壓器吊罩檢查工作應選擇晴朗，風速低于 3級的天氣，空氣濕速應低于60%。

1）拉板與夾件連接位置的銅螺栓檢查

將高低壓側拉板與夾件連接位置的銅螺栓逐一拆卸，檢查螺及安裝孔是否有過熱及放電痕跡，發現高低壓側左右旁柱上、下共有11件銅螺栓螺紋位置存在不同程度的過熱痕跡（如圖2、圖3所示）。

圖2 螺栓安裝位置

圖3 螺栓過熱痕跡

2）撐板與夾件間連接螺栓、鐵心墊腳與夾件間連接螺栓檢查

逐一拆除撐板與夾件間的連接螺栓，逐一拆除鐵心墊腳與夾件間連接螺栓，檢查螺栓表面及安裝孔是否有過熱或放電痕跡，靠近分接開關的上撐板，高壓側有3條、低壓側有兩條鐵螺栓有輕微松動，將螺栓拆卸檢查螺栓表面及安裝孔未見過熱和放電痕跡，其他連接螺栓未見松動，表面及安裝孔未見過熱和放電痕跡。

3）拉帶、鐵心屏蔽筒接地引線檢查

打開接地引線，測量拉帶和屏蔽筒絕緣電阻，500V搖表測量絕緣電阻均大于500MW。

4）油箱屏蔽檢查

油箱磁屏蔽外觀檢查，測量每組磁屏蔽絕緣電阻，油箱磁屏蔽表面無過熱或放電痕跡將所有磁屏蔽接地片打開，逐一測量絕緣電阻，電阻值均大于2MW。

5）結構件去漆部位接觸情況檢查

查夾件與墊腳間、夾件與拉板間去漆部位接觸情況，用0.3mm厚的銅板測量結構件間縫隙，結構件間去漆位置無明顯縫隙，接觸情況良好。

6）鐵心層間連接片檢查

打開鐵心上軛鐵各層間的連接片，測量鐵心層間絕緣電阻，使用 1000V電阻表測得其電阻值為11GW。

2 改進措施

更換高低壓側拉板與夾件連接銅螺栓共23件，螺栓長度由55mm改為60mm。對鐵心框架撐板、墊腳等所有鐵螺栓進行重新緊固，確保緊固到位。變壓器回裝，按工藝方案要求進行處理。按現場交接試驗項目各項試驗合格。

3 結論

變壓器內部高低壓側拉板與夾件連接位置銅螺栓必須緊固好，確認可靠連接。變壓器投入運行后如果變壓器內連接位置銅螺栓有松動會造成不同程度的過熱或放電，造成變壓器油色譜異常，對變壓器安全運行帶來隱患。為了避免以后再有類似問題發生，變壓器在制造過程中，應著重檢查變壓器內部所有緊固件的連接螺栓，確認緊固到位。