110kV主變檢修技術研究

曾光明（廣東電網有限責任公司江門供電局，廣東　江門　529000）

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110kV主變檢修技術研究

曾光明
（廣東電網有限責任公司江門供電局，廣東江門529000）

摘要：現代社會對用電服務質量的要求不斷提高，110kV主變作為電力電網中的關鍵設備，其運行質量會影響到整個電網系統的供電服務質量，主變自身存在一定的弱點和缺陷，需要掌握科學的檢修技術，及時排除故障隱患。本文分析了110kV主變的功能、具體的檢修流程以及關鍵的檢修技術等。

關鍵詞：110kV主變；檢修技術；檢修過程

0　引言

近年來，110kV主變檢修技術得到了發展，其中色譜跟蹤技術得到了積極的運用，通過觀察絕緣油內CO，CO2含量等來對110kV主變故障作出科學的判斷與分析，從而提高主變檢修技術水平，提高了檢修工作效率。

1　主變的功能分析

主變壓器是電力系統的重要組成部分，其主要發揮兩大功能：調配功能與變壓功能，每一項功能的具體特點為：

1.1調配功能

該功能主要是應用了升降壓控制原理，根據各類電氣設備的類型、功能等來進行電能控制，以此來維護各項電氣設備的正常、安全工作，主變壓器配電結構如圖1所示。

1.2變電功能

變電就是通過調節電壓、合理控制電壓高低來最終實現電能的轉換，通過電壓的調節來滿足不同類電氣設備運轉需求，從而維持用電設備安全、高效、穩定運轉，確保用戶享受到安全的供電服務。

變壓器安裝在變電站系統，通過參照廣大用戶具體的用電需求特征來科學調整電能，合理控制電流量，控制過載問題的出現。

特別是當用戶的各項用電設備同電源連接前，變壓器通過科學調整電壓，能夠實現輸出電壓大小同用電設備需求量之間的平衡。

2　110kV主變的常見問題

通過參照色譜分析數據可以對故障加以分析，故障判斷的內容為：第一，氣體出現的成因；第二，故障存在與否，具體的類型，例如：過熱故障、局部放電故障等；第三，故障的具體情況，例如：故障是否嚴重、熱點溫度等。分析并診斷出主變故障后，應該給出合理的處理方案。因為主變內部容易過熱問題，必須積極跟蹤并觀察其油色譜，通過分析氣體的各項注意值來對應做出決斷，是否應該立即中斷變壓器的工作狀態。如果色譜分析過后發現屬于過熱故障，則要對變壓器內部實施全方位的核查，具體包括：其分接開關、引線、外部觀測等，對應判斷各個相線圈有無故障出現。這其中要重點觀察一氧化碳與二氧化碳各自的含量，以及二者間的比值，經分析得出若過熱故障與固體絕緣密切相關，則要立即停止變壓器的運轉。

按照常規標準，變壓器油體內部的溶解氣體含量有一定的標準限值，具體見表1。

表1　溶解氣體含量標準限值

實際的變壓器工作過程中，其運行油內部會出現少許一氧化碳，故障狀態下，其溶解氣體含量將嚴重超標，從而影響主變的正常運轉，現階段，電力行業也對油內溶解性氣體，例如：二氧化碳、一氧化碳等的含量進行了專業規定：例如：對于開放式變壓器，其內部CO含量要控制在300uL/L以下，如果超出這一數值，且油體中烴含量過高，大于150uL/L時，該變壓器則將面臨絕緣過熱風險，會引發故障。

不同的變壓器其內部油體能夠容納的一氧化碳含量各不相同，例如：密封式變壓器更能容納CO，可達到800uL/L，主變故障的出現也并非全部來自于油內溶解氣體含量超標，氣體含量的驟然變化也是一大因素，通常來說，油內CO，CO2含量如果出現驟然波動的現象，則意味著變壓器自身出現了嚴重的絕緣老化現象，所以，要注重固體絕緣材料的選擇，同時，也要時刻關注絕緣油內部溶解性氣體的變化情況。

這是因為主變運轉過程中，絕緣油以及絕緣材料等不免將受到各種內外因素的干擾，例如：外界熱量、溫度、潮濕度、氧氣腐蝕等，主變長期工作如果其內部件得不到鞏固與維修，就會發生設備老化、絕緣度下降等問題，進而滋生一部分溶解性氣體，例如：甲烷氣體、烴類氣體等。如果經檢查后發現主變設備內部的絕緣油中的一氧化碳超標，絕緣體出現腐蝕、受損、老化等問題，則必須對吊罩加以檢查、維修。

結合以往的主變檢修經驗，還可能出現其他常見的故障問題，例如：變壓器密封度下降，高壓套管故障等，這些都應該成為主變檢修高度關注的問題。

3　110kV主變檢修的過程分析

主變檢修工作開展的前提是以相關的行業法規制度為參照，嚴格依照其內部規定、標準等執行各項檢修任務，具體的檢修工作過程為：

（1）中斷主變壓器的運行，為檢修做準備。根據主變結構、變壓器構造等來拆卸連接部件，在此基礎上開展檢修工作，讓主變運至檢修軌道部位，以此軌道為路徑將主變移動到吊裝孔所在位置，拆開套管與冷卻器，再順著吊裝孔將主變壓器逐漸吊到配裝部門。

（2）故障排查。圍繞主變壓器實施排油吊罩處理，對主變壓器進行細致、深入地檢查，具體包括：線圈、引線、開關、主絕緣等，如果看到開關或其他設備出現破損現象，則要及時維修、維護，待一切設備部件維修結束后，則要向主變注油，同時充入氮氣，同時，也要做好相關的防潮工作，其中鐵芯、線圈為重點防護對象。此外，還要對絕緣油進行過濾，保護油體的純正、無雜物、無污染。

（3）重裝主變。將主變重新轉移到吊裝孔，重新配上冷卻器，同時向主變壓器內部注入油體，實行熱油循環操作，挑選干燥、晴朗的天氣，更換主變抽頭，同時，再次裝回套管。將主變壓器再次運到其工作部位，來配置油枕，同時，換上新的隔膜膠囊，再次向主變壓器內注入油體，同時，樁號主變連接的各個環節、部件，并做好相關的除塵清理工作，在此基礎上開展預防性試驗以及交流耐壓試驗、沖擊性試驗等。

4　110kV主變檢修涉及的主要技術

4.1色譜跟蹤技術

該技術為主要檢修技術之一，主變故障時運維人員必須首先做好色譜跟蹤工作，通過查看不同氣體的含量值、變化情況、增長率的注意值等來做出綜合決斷。

經過對色譜跟蹤分析與總結，倘若得出的故障屬于過熱故障，就需要運維人員、檢修人員配合專業的技術工作者來深入檢查變壓器內部構造，把握一些關鍵部位，例如：分接開關、線圈等，檢查這些部件中是否出現故障。實際的色譜跟蹤分析中，必須時刻關注其內部CO，CO2的具體含量。

4.2氣體含量的規范

對氣體含量進行科學地規范、界定也是主變檢修的一大技術和方法，這其中需要檢修人員關注并分析特征性氣體的成因，要認真檢測絕緣油內部的溶解性氣體含量是否超出了常規標準，通過與設定的規范含量進行對比來判斷故障問題。這其中要重點做好絕緣過熱問題的處理，這一故障也應該成為重點關注的問題，集中檢測烴類氣體的含量，確保其處于常規數值內。

4.3設備腐蝕老化

電氣設備是否出現腐蝕、變質與老化等現象，也要成為主變檢修工作的一項關鍵內容，通過關注氣體含量的動態變化情況，能夠科學判斷出電氣設備內部是否存在變質、腐蝕或老化等問題。

4.4故障類型分析

對于主變檢修來說，故障類型的綜合判斷與分析也是一項重要技術。實際的故障類型判斷必須掌握方法，運維人員需要結合主變的缺陷、不足等來對故障類型做出合理化判斷，也要結合其他的變化來做出綜合判斷。實際故障排查中要重點考慮到常見的故障類型，例如：電弧放電、過熱、局部放電等，以此來判斷出故障的嚴重程度。

5　總結

110kV主變檢修工作具有一定的專業度、技術性，需要檢修人員采用科學的技術和方法，分析主變的缺陷，結合以往常見故障等來科學排查故障，以此維護主變設備的安全運轉。

參考文獻：

［1］GB/T 7252-2001 變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則［S］.

［2］GB/T 7601-2008 運行中變壓器油、汽輪機油水分測定法（氣相色譜法）質量標準［S］.

［3］姬誠.探討110 kV主變檢修技術及缺陷處理［J］.中國科技縱橫，2012（24）.

［4］徐名通.電力變壓器的運行和檢修［M］.北京:水利電力出版社，1976.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.182