徐光輝 張操 張玉華 孔懂高
[摘要]文章介紹了一起750kV變壓器夾件接地的故障分析及現(xiàn)場(chǎng)處理方法。
[關(guān)鍵詞]變壓器;夾件;接地電流;處理
文章編號(hào):2095-4085(2019)06-0108-02
1故障現(xiàn)象
(1)寧夏某2X660MW電廠在2015年4月進(jìn)行#2機(jī)組小修期間,對(duì)鼻2主變壓器B相進(jìn)行預(yù)防試驗(yàn)過程中測(cè)試變壓器夾件對(duì)地絕緣為0GΩ,用萬(wàn)用表測(cè)量為50MΩ,鐵芯對(duì)地絕緣為16.8GΩ,由此可以判斷鐵芯不存在多點(diǎn)接地的情況,夾件存在多點(diǎn)接地。
(2) 2016年12月對(duì)#2主變B相變壓器夾件接地電流進(jìn)行定期測(cè)量時(shí),接地電流高達(dá)96A。
2故障原因分析
(1) 2015年4月,由于#2機(jī)組小修即將結(jié)束,不具備對(duì)#2主變B相變壓器進(jìn)行排油處理夾件多點(diǎn)接地的條件。電廠的電氣專業(yè)人員查閱#2主變B相歷次試驗(yàn)報(bào)告,以及油色譜和全分析報(bào)告,歷次的夾件接地電流測(cè)量數(shù)據(jù),未發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有異常。同時(shí)咨詢了設(shè)備制造廠家,夾件接地引出線是用絕緣紙包裹引致主變油箱頂部小套管處后,通過銅排引至油箱底部接地,夾件接地引出線絕緣損壞,造成夾件絕緣降低的可能性很小。況且夾件接地電流是變壓器繞組運(yùn)行時(shí),產(chǎn)生的漏磁通在夾件與兩個(gè)接地點(diǎn)形成的閉合回路上產(chǎn)生很大電流,過熱點(diǎn)出現(xiàn)在故障接地點(diǎn)和夾件接地引線間的焊接點(diǎn),對(duì)變壓器的固體絕緣一般不會(huì)造成傷害。結(jié)合以上情況,電氣人員認(rèn)為夾件的多點(diǎn)接地屬于非金屬性接地,即使接地處轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘俳拥匾残枰粋€(gè)過程,通過測(cè)量夾件接地大小能過判斷,目前變壓器可以投運(yùn),不影響變壓器的安全運(yùn)行。
#2主變B相投運(yùn)后,前三個(gè)月每周均對(duì)夾件接地電流進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量值沒有發(fā)生太大變化,數(shù)值符合要求;油的色譜、全分析報(bào)告結(jié)果也符合要求,數(shù)值與以往的報(bào)告比較未出現(xiàn)明顯差異,符合規(guī)程要求。
(2) 2016年12月18日對(duì)#2主變B相變壓器夾件接地電流進(jìn)行定期測(cè)量時(shí),接地電流高達(dá)96A(機(jī)組負(fù)荷660MW),且隨機(jī)組負(fù)荷變化而變化。
變壓器繞組運(yùn)行時(shí),產(chǎn)生的漏磁一般隨電流大小變化而變化,因此測(cè)量#2主變B相變壓器夾件存在多點(diǎn)接地且時(shí)金屬接地時(shí)電流會(huì)隨著負(fù)荷的變化而變化。因此可以判斷此時(shí)變壓器夾件另一接地點(diǎn)是金屬性接地。查看歷次油色譜分析報(bào)告未見異常。
由此可以判斷#2主變B相夾件接地電流在變壓器內(nèi)部引起的局部過熱不明顯.目前不影響變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行,但如果不加以限制接地電流,長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行還則會(huì)危害變壓器安全。
3故障處理
(1) 2016年4月,利用#2機(jī)組調(diào)停檢修的機(jī)會(huì)對(duì)2號(hào)主變B相進(jìn)行了真空濾油,濾油開始前同時(shí)打開4臺(tái)潛油泵進(jìn)行油箱內(nèi)部循環(huán)48h,然后再用真空濾油機(jī)進(jìn)行濾油48h,同時(shí)靜油96h,濾油結(jié)束后,聯(lián)系電科院對(duì)主變B相進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn),主變B相夾件接地電阻仍然為OGΩ,用萬(wàn)用表測(cè)量為40MΩ,情況未見好轉(zhuǎn)。
(2) 2016年12月#2主變B相變壓器夾件接地電流達(dá)到96A,考慮到漏磁在夾件接地回路產(chǎn)生的電勢(shì)一般不超過1OOV,在夾件接地回路加裝合適限流電阻可以將接地電流限制在1OOmA以下。
為了能夠確定限流電阻大小,打開夾件與正常接地點(diǎn)的連片,測(cè)量夾件回路開路電壓為0.286V。根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定夾件接地電流控制在lOOmA以內(nèi),經(jīng)過計(jì)算在接地回路中至少應(yīng)該串入2.86Ω的電阻??紤]到最大夾件回路電流為94.6A,我們選取了16mm2的電纜線,在回路中串入經(jīng)過并聯(lián)的四個(gè)型號(hào)為ZG12-1500W/150Ω的電阻。此時(shí)夾件的接地電流變?yōu)?mA左右。
(3) 2018年5月,利用#2機(jī)組大修,#2主變B相停電的機(jī)會(huì),變壓器排油后,對(duì)變壓器內(nèi)部夾件可能接地的部位進(jìn)行了詳細(xì)檢查。通過檢查,發(fā)現(xiàn)夾件在箱體頂部的定位銷處存在接地放電現(xiàn)象,變壓器其他部位均未發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象。
變壓器夾件定位銷處為油流循環(huán)死區(qū),封板與變壓器箱體用螺栓固定后,夾件定位釘與封板的距離約1mm。放電處產(chǎn)生可能是由于變壓器輕微振動(dòng),漆皮脫落,夾件定位銷碰到封板,引起夾件定位釘與封板間發(fā)生放電,最終導(dǎo)致#2主變B相鐵芯夾件接地電流增大。
根據(jù)制作尺寸適宜的絕緣板,并放置在夾件定位釘與封板間,增強(qiáng)此處的絕緣強(qiáng)度。絕緣板加裝后,經(jīng)測(cè)試夾件對(duì)地絕緣為23GΩ,夾件絕緣恢復(fù)正常。拆除限流電阻,恢復(fù)夾件正常連接方式。#2機(jī)主變B相送電運(yùn)行后,測(cè)試夾件接地電流為OA。
4結(jié)論
在發(fā)生變壓器夾件多點(diǎn)接地,不能及時(shí)停電處理,可以實(shí)時(shí)測(cè)量夾件接地電流,根據(jù)電流大小采取串接限流電阻的臨時(shí)措施,并加強(qiáng)油色譜跟蹤,在變壓器停電檢修予以處理。
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