黃嘉文
摘 要:本文通過一起有載分接開關(guān)滲漏油導(dǎo)致的主變油樣色譜試驗異常實例,分析了變壓器絕緣油產(chǎn)生氣體的原因,最終通過返廠吊罩,驗證了變壓器絕緣油色譜試驗異常,并不一定是變壓器本體中有過熱或放電故障, 有載分接開關(guān)切換油室密封損壞導(dǎo)致絕緣油向本體中滲漏亦是導(dǎo)致油樣色譜試驗異常原因之一。
關(guān)鍵詞:變壓器;絕緣油;色譜;有載分接開關(guān)
中圖分類號:TM41 文獻標(biāo)識碼:A
一、主變概況
某110kV變電站1號主變,生產(chǎn)廠家為 廣州廣高高壓電器有限公司,型號為SFSZ7-31500/110,1992年3月生產(chǎn),1992年4月投產(chǎn)。有載調(diào)壓開關(guān)廠家為長征電器一廠,型號為ZY1-III-500/60C。
該主變投運后按預(yù)試規(guī)程要求定期進行預(yù)防性試驗,電氣試驗數(shù)據(jù)良好;油色譜試驗總烴值均勻增長無突變,2012年11月后油色譜試驗測得有乙炔,但在合格范圍內(nèi),2013年11月前各項試驗均合格,2014年8月份后總烴明顯增長并已超標(biāo)。另外,2005年后該主變開始出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象,且逐年嚴(yán)重,需定期對其進行補油處理。
二、事件經(jīng)過
2014年8月6日,運行單位對該臺主變油樣進行預(yù)防性試驗,發(fā)現(xiàn)總烴達到149.8uL/L,已臨近注意值150uL/L,乙炔較去年亦有增長。9月23日取樣進行跟蹤試驗,發(fā)現(xiàn)總烴、乙炔、一氧化碳、二氧化碳均有明顯增長,總烴值超過注意值,總烴相對產(chǎn)氣速率達到69.94%/月,確定該主變內(nèi)部存在缺陷,需要進一步分析處理。
三、原因分析
導(dǎo)致該主變色譜試驗數(shù)據(jù)異常有以下兩種可能:
第一,根據(jù)三比值法,變壓器可能存在分接開關(guān)接觸不良、接頭焊接不良、渦流引起銅過熱、局部放電、層間絕緣不良、鐵芯多點接地等;
第二,可能是有載分接開關(guān)切換開關(guān)油室的絕緣油滲漏到主變本體絕緣油中。有載切換開關(guān)在切換分接時要切斷電流,切換過程必然會產(chǎn)生電弧, 造成絕緣油分解, 產(chǎn)生各種烴, 當(dāng)切換油室因密封問題而向主變本體滲油時, 溶于油中的氣體也隨之進入主變本體, 使變壓器本體絕緣油總烴增大。
針對以上原因,運行單位首先對該主變在各種負(fù)荷特征下進行了運行中局部放電試驗,試驗均無測得有局放點,可排除主變存在局部放電的可能。
由于運行單位自主變投運以來堅持對設(shè)備進行紅外測溫,一直以來主變溫度均在正常范圍, 無明顯過熱點, 因此就排除渦流引起銅過熱
2014年9月29日,對該主變進行了停電檢查試驗,試驗項目包括繞組直流電阻試驗、變比試驗、繞組變形試驗、繞組連同套管介損試驗、絕緣電阻試驗、有載分接開關(guān)過度電阻試驗,試驗數(shù)據(jù)均在合格范圍內(nèi),排除了分接開關(guān)接觸不良、接頭焊接不良、層間絕緣不良、鐵芯多點接地等可能。
由此,我們重點考慮主變第二種可能。據(jù)現(xiàn)場觀察所得,分接開關(guān)油枕油位與主變本體油枕油位在同一水平上,進一步增加了分接開關(guān)油室滲油到主變本體的可能性。為作進一步核實,2014年9月29日工作人員對分接開關(guān)油室進行了放油,使其油枕油位明顯低于本體油位并對該油位進行標(biāo)記。10月11日到現(xiàn)場檢查分接開關(guān)油位,發(fā)現(xiàn)其已明顯高于之前所標(biāo)記的水平刻度,分接開關(guān)油位與本體油位趨于平行。由此,我們可判定主變本體與分接開關(guān)油室間已相通,主變本體油已被分接開關(guān)油污染。
四、返廠處理
經(jīng)咨詢廠家,考慮到該主變運行年限達到22年且CO2值亦較大,建議對該主變進行返廠大修,對所有密封進行更換的同時也有必要對固體絕緣一并進行更換。2014年12月,主變返廠吊罩,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部密封老化現(xiàn)象明顯,部分已損壞,分接開關(guān)油室底部密封處滲油嚴(yán)重。之前的分析處理得到了驗證。
結(jié)語
通過變壓器油中溶解氣體色譜分析, 可以準(zhǔn)確地判斷變壓器內(nèi)部故障性質(zhì)和嚴(yán)重程度, 也是早發(fā)現(xiàn)變壓器潛伏性故障的一種有效方法。但這一方法在故障診斷上也有不足之處, 例如對故障點無法準(zhǔn)確定位。變壓器絕緣油色譜試驗異常, 并不一定是變壓器本體中有過熱或放電故障, 當(dāng)通過電氣試驗排除以上可能后, 我們就需重點考慮有載分接開關(guān)切換油室密封損壞導(dǎo)致絕緣油向本體中滲漏的可能性。因此,在判斷故障時,必須結(jié)合電氣試驗、油質(zhì)分析及設(shè)備運行、檢修等情況進行綜合分析,對故障的部位、原因、絕緣或部件的損壞程度等做出準(zhǔn)確的判斷,從而制定出適當(dāng)?shù)奶幚矸椒ā?/p>
參考文獻
[1]GB/T7252-2001,變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則[S].
[2]Q/CSG114002-2011,電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程[S].
[3]操敦奎.變壓器油中氣體分析診斷與故障檢查[M].北京:中國電力出版社,2005.
[4]甄利.變壓器油乙炔含量超標(biāo)原因分析[J].河北工程技術(shù)高等??茖W(xué)校學(xué)報,2002(01):34-48.
[5]DL/T 265-2012 ,變壓器有載分接開關(guān)現(xiàn)場試驗導(dǎo)則[S].