一起110kV主變油色譜試驗(yàn)數(shù)據(jù)異常分析

賴兆陽(yáng)

（廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司賀州供電局,廣西 賀州 542899）

1 前言

絕緣油中溶解氣體的氣相色譜分析，是70年代以來(lái)我國(guó)電力行業(yè)推廣的一項(xiàng)重要的試驗(yàn)方法，用這種方法分析油中溶解氣體組分及其含量，可判斷變壓器和其他充油電氣設(shè)備內(nèi)部的潛伏性故障。當(dāng)設(shè)備內(nèi)部存在潛伏性過(guò)熱或放電故障時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生少量低分子烴類、H2、CO和CO2等特征氣體。故障氣體的組成、含量與故障的類型、嚴(yán)重程度有密切關(guān)系。因此，分析溶解于油中的氣體含量，就能盡早地發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部存在的潛伏性故障，并監(jiān)視故障的發(fā)展情況。

2 變壓器基本情況

變壓器的型號(hào)為 SFSZ9-50000/110，額定容量為50000/50000/50000 kVA，連接組別為YNynOd11，制造廠家為中國(guó)特變電工衡陽(yáng)變壓器有限公司，制造日期為2005年9月份。該主變自從2006年1月投運(yùn)以來(lái)一直運(yùn)行穩(wěn)定，直到2010年7月變壓器油樣定檢時(shí)發(fā)現(xiàn)，該主變油樣色譜試驗(yàn)結(jié)果總烴超過(guò)了DL/T722—2000《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則》規(guī)定的150μL/L注意值。該變壓器近3次油色譜分析數(shù)據(jù)如下表1所示。

表1 主變壓器油色譜分析數(shù)據(jù) 單位：μL/L

由上表可以看出，該主變總烴的含量中主要為甲烷、乙烷、乙烯，無(wú)乙炔產(chǎn)生，根據(jù)特征氣體三比值法（C2H2/ C2H4，CH4/ H2,C2H4/C2H6）為002，判定為大于700℃的高溫過(guò)熱。而導(dǎo)致此類過(guò)熱的故障主要有：主變有載分接開關(guān)接觸不良，引線夾件螺絲松動(dòng)或接頭焊接不良，渦流引起的銅過(guò)熱，鐵芯漏磁，局部短路，層間絕緣不良，鐵芯多點(diǎn)接地等。

表2

表3

3 故障檢查確定

3.1 停電檢查

2010年10月22日至23日，對(duì)該主變進(jìn)行了較全面的檢查，具體檢查項(xiàng)目及數(shù)據(jù)如表1，表2，表3所示。

由以上表1至表3的試驗(yàn)項(xiàng)目及試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，此次檢查各項(xiàng)目及數(shù)據(jù)均合格。

3.2 帶電測(cè)試鐵芯接地電流：

2010年7月8日對(duì)該主變鐵芯及夾件接地電流進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)為：鐵芯接地電流為6.78A，夾件接地電流為0.38A，超出了南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程要求的“運(yùn)行中鐵芯接地電流一般不應(yīng)大于0.1A”的要求。

4 故障原因分析

由以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合分析可以看出，該主變鐵芯接地電流超標(biāo)，但是在主變停電檢查測(cè)試鐵芯絕緣電阻時(shí)卻未發(fā)現(xiàn)異常，這說(shuō)明變壓器內(nèi)部出現(xiàn)了非牢固金屬性鐵芯多點(diǎn)接地故障，但故障在低電壓下較難檢測(cè)。該故障的產(chǎn)生主要有以下幾個(gè)方面：

（1）變壓器油箱和散熱器等在制造過(guò)程中，由于焊渣清理不徹底，當(dāng)變壓器運(yùn)行時(shí)，在油流作用下雜質(zhì)往往被堆積在一起，使鐵心與油箱短接，這種情況在強(qiáng)油循環(huán)冷卻變壓器中容易發(fā)生。

表4 繞組直流電阻

（2）變壓器進(jìn)水使鐵心底部絕緣墊塊受潮，引起鐵心對(duì)地絕緣下降，最終造成鐵芯多點(diǎn)接地。

（3）穿心螺桿或金屬綁扎帶等絕緣損壞，與鐵心或夾件等相碰。

（4）夾件松動(dòng)，在油流作用下與鐵芯或者油箱相碰。

5 故障處理情況

2014年11月30日至12月10日，對(duì)該主變進(jìn)行停電吊罩大修。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)鐵心頂部油道連接片和螺栓在運(yùn)行中由于振動(dòng)造成松動(dòng)，從而與油箱內(nèi)頂部的加強(qiáng)鐵的距離太近，造成鐵芯與油箱放電（如圖3-圖4所示）。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整、固定鐵心頂部油道連接片和螺栓，從而使其與油箱內(nèi)頂部的加強(qiáng)鐵錯(cuò)開，保持足夠的絕緣距離。經(jīng)此次大修處理后變壓器油色譜、鐵芯接地電流數(shù)據(jù)合格，運(yùn)行至今變壓器油色譜各成分及鐵芯接地電流一直正常，變壓器穩(wěn)定運(yùn)行。

圖1 故障點(diǎn)-1

圖2 故障點(diǎn)-2

[1]李建明,朱康.高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)方法（第二版）[M].北京:中國(guó)電力出版社,2004.

[2]孫鵬舉.變壓器鐵心接地電流超標(biāo)缺陷分析及處理[J].變壓器，2009,46(01):71-73.