一起110kV變壓器故障的分析

馮文晴

廣東電網(wǎng)公司梅州供電局 廣東梅州 514000

摘要：“電”已經(jīng)成為人類生活中密不可分的一部分了。電力在國(guó)有經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著重要地位。本文結(jié)合作者的工作實(shí)踐，就110kV變壓器的故障進(jìn)行系統(tǒng)的分析。

關(guān)鍵詞：110kV變壓器；變形測(cè)試；變比測(cè)試

1.故障情況介紹

某年某月某日110kV某電站#1主變（型號(hào)：SZ10-40000/110，阻抗電壓：10.74%）因低壓側(cè)線路出口計(jì)量箱發(fā)生三相短路故障（短路電流約18000A，約為額定電流8.5倍，持續(xù)時(shí)間230ms），造成#1主變本體故障導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)和重瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳閘。故障發(fā)生后對(duì)變壓器進(jìn)行繞組變形測(cè)試、變比測(cè)試、直流電阻測(cè)試、繞組介質(zhì)損耗分析，試驗(yàn)結(jié)果如下。

2.試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

2.1 變壓器繞組變形測(cè)試分析

高壓繞組分析：

圖1 交接高壓側(cè)形變數(shù)據(jù)

圖2 故障后現(xiàn)場(chǎng)高壓側(cè)形變數(shù)據(jù)

從圖1和圖2可以看出，B相（綠色）處在A（藍(lán)色）相前，說明A、B相基本符合規(guī)律，基本正常。C相（紅色）超前B相且其幅值升高，說明C相線圈高度上有壓縮變形的可能[1]。對(duì)比歷史圖形后發(fā)現(xiàn)，它們的關(guān)鍵諧振頻率基本未發(fā)生嚴(yán)重偏移。

低壓繞組分析：

圖3 低壓側(cè)繞組形變對(duì)比圖

從低壓曲線擬合度來看像是正常的，但對(duì)照交接頻譜圖來看，它直接失去了關(guān)鍵波峰和關(guān)鍵波谷[2]，雖然峰值出現(xiàn)在100khz左右，但它已失去了意義，同時(shí)對(duì)比原始圖譜可看到整個(gè)頻譜圖改變較大。

2.2 變比測(cè)試

進(jìn)行的變比測(cè)試均在運(yùn)行檔5檔進(jìn)行，其額定變比Ke為11.610。試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)ca相沒有測(cè)試出數(shù)據(jù)，其它兩相數(shù)據(jù)為：ab變比12.470，誤差-7.41%；bc變比12.453，誤差-7.26%，變比誤差超出標(biāo)準(zhǔn)誤差0.5%[3]。

2.3 繞組直流電阻測(cè)試

直流電阻測(cè)試數(shù)據(jù)如下：

表1 高壓直流電阻

數(shù)據(jù)類型 上層油溫 AO BO CO 相差 規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)

交接數(shù)據(jù) 20℃ 439.9 442.6 441.8 0.62% <2%

預(yù)試數(shù)據(jù) 20℃ 443.0 443.4 442.9 0.11%

現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù) 20℃ 445.9 449.0 447.8 0.68%

從表1的數(shù)據(jù)得出，故障后現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與交接數(shù)據(jù)和預(yù)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比較時(shí)，比較的結(jié)果看出，高壓繞組未發(fā)現(xiàn)明顯問題。

表2 低壓直流電阻

數(shù)據(jù)類型 上層油溫 ab cb ca 線差 規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)

交接數(shù)據(jù) 20 ℃ 6.165 6.165 6.209 0.70% <1%

預(yù)試數(shù)據(jù) 20 ℃ 6.106 6.073 6.107 0.56%

現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù) 20 ℃ 6.335 6.203 6.230 2.11%

從表2的數(shù)據(jù)得出，故障后現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)ab與交接數(shù)據(jù)和預(yù)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，變化比較大，其余兩相均變化小，線差2.11%，超過規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)值1%。

3.解體檢查情況

為查明#1主變故障的原因，對(duì)#1主變進(jìn)行解體檢查，具體情況如下：