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220KV主變低壓短路事故及反事故措施

文檔作者：劉兆元于立濤文檔來源：青島供電公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年05月19日
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主變低壓短路事故及反事故措施
劉兆元，于立濤
（青島供電公司，山東青島!""#"$）
第!" 卷第"# 期
#$$! 年"# 月!"#$%&amp;amp;’"()"
%&amp;amp;’(!"
)*+*,-*.
/&amp;amp;("#
#$$!
! 引言
電力變壓器是電力
系統(tǒng)中主要設(shè)備之一，其
絕緣狀況和安全運行直
接關(guān)系到電力系統(tǒng)的供
電可靠性和穩(wěn)定性。隨著技術(shù)的進步，變壓器制造
質(zhì)量的提高，變壓器運行可靠性也越來越高，但是
變壓器運行中也時有事故發(fā)生。變壓器運行中發(fā)生
的故障大多是由于設(shè)計、制造、安裝中某個環(huán)節(jié)處
理不當引起的。對于變壓器內(nèi)部而言，其低壓引線
的絕緣距離是一個易被忽視的薄弱環(huán)節(jié)。筆者通過
對一臺!"!#$%&amp;amp;’(((( ) **( 型變壓器低壓短路所引
發(fā)事故的分析和處理，提出了反事故措施。
" 故障情況
我公司膠南變電所的一臺!"!#$%&amp;amp;’(((( ) **(
型變壓器于*((+ 年, 月投入運行。該變壓器額定
容量為&amp;amp;’(((( ) &amp;amp;’(((( ) ,’(((-./， 額定電壓為
（**(012&amp;amp;3*’4）) &amp;amp;*&amp;amp; ) +13’-.， 額定電流為+$+35 )
,&amp;amp;’3, ) &amp;amp;&amp;amp;*63,/，聯(lián)結(jié)組別為789:(;&amp;amp;&amp;amp;，冷卻方式
<8/8)<8/"（,( ) &amp;amp;((），短路阻抗（額定容量）高—
中&amp;amp;+3$14、高—低*63*54、中—低,3,*4。*((6 年
6 月，該變壓器在運行中差動保護、本體重瓦斯、本
體輕瓦斯、壓力釋放保護動作，主變跳閘。
在現(xiàn)場檢查時發(fā)現(xiàn)變壓器本體氣體繼電器內(nèi)
聚集氣體，兩個壓力釋放閥均動作噴油。
# 故障分析
變壓器發(fā)生故障時系統(tǒng)運行正常，無操作，天
氣良好，可排除操作過電壓和大氣過電壓的可能。
經(jīng)查閱原始記錄，變壓器投運前交接試驗、投運后
歷次色譜監(jiān)督情況正常。
氣體繼電器內(nèi)的氣體、變壓器本體油樣色譜分
析如表&amp;amp; 所示：
從表&amp;amp; 的色譜數(shù)據(jù)可以看出，變壓器的氣體繼
電器內(nèi)氣體、本體油中特征氣體含量基本一致。=*
、
>*=*
為故障氣體的主要組分，初步判斷為油中電弧
或火花放電。根據(jù)“三比值”法，>*=* ) >*=6
，>=6 )=*
，
>*=6 ) >*=5
編碼組合為&amp;amp;、(、*，判斷為電弧放電。
對故障錄波圖進行分析，低壓?、@ 相電流增大
轉(zhuǎn)化為三相電流均增大、低壓?、@ 相電壓降低轉(zhuǎn)化
為三相電壓均降低，初步認定為低壓?、@ 相間故障，
遂轉(zhuǎn)化為三相故障。同時，故障錄波圖顯示故障時低
壓短路電流約為+31-/，差動電流明顯大于保護啟
動值，說明差動保護動作正確。而對該變壓器進行了
絕緣電阻、泄漏電流、介損、直流電阻、繞組變形等試
驗，未見異常。
綜合分析判斷認為變壓器內(nèi)部低壓側(cè)發(fā)生電弧
放電故障，放電點可能在低壓側(cè)軟連接處。于是對變
壓器進行放油，打開+’-. 側(cè)手孔進行檢查，發(fā)現(xiàn)?
相軟連接最外層銅皮與@ 相匯流銅排之間有放電痕
跡，? 相軟連接最外層銅皮燒蝕嚴重。? 相軟連接片
有三片散開，片間散開最大距離約+(AA，B、@ 相軟
連接正常，B 相匯流排尖端有放電痕跡。分析認為是
+’-. ? 相引出軟連接片在現(xiàn)場安裝過程時需要跨
越@ 相匯流銅排，呈! 形，下部有一片軟連接片散
開，且與@ 相的距離較近，在運行中造成相間短路，
最終發(fā)展為三相短路。
$ 故障處理
首先應(yīng)評估故障對變壓器繞組造成的損害情
況，用頻響法測量繞組變形的結(jié)果對相間進行相關(guān)
性分析，并與投產(chǎn)前測試結(jié)果進行縱向比較，未見明
顯異常。
故障主要由于? 相引出軟連接片與@ 相距離不
表! 色譜分析數(shù)據(jù)!" # "
=* >< ><* >=6 >*=5 >*=6 >*=*
總烴水分
氣體繼電器中的氣體&amp;amp;,(3’+ &amp;amp;6(36’ &amp;amp;*$136, 553,5 +366 &amp;amp;(+3’1 &amp;amp;,53$5 +’(3,6 ’3’
本體中部*($3** &amp;amp;+63&amp;amp;+ &amp;amp;+’(3*+ $531&amp;amp; 53$$ &amp;amp;5(3*5 *5&amp;amp;3’6 ’*’35( ’3’
本體下部*(3(* &amp;amp;’’3(( &amp;amp;6+63** 1+3,* ’3&amp;amp;’ &amp;amp;+’36$ *+(3&amp;amp;$ 6’63’’ ’3’
氣體名稱
取樣部位
萬方數(shù)據(jù)
一臺!!"#$ 變壓器色譜異常的分析與處理
梁捷生
（南安電力公司，福建南安!"#!$$）
! 前言
我公司一臺!"!#$%&amp;amp;’()) * ’’) 的三相有載調(diào)
壓電力變壓器于’++$ 年’) 月投運。主變投運后，
對本體油樣進行色譜分析時，發(fā)現(xiàn)油中總烴含量呈
上升趨勢，當時總烴含量達’,(!- * -，已超出運行
注意值’()!- * -。在此情況下，對主變運行狀態(tài)進
行了監(jiān)視。分析數(shù)據(jù)見表’。
.))’ 年, 月，經(jīng)公司研究決定，將主變進行停
運檢修。檢修完畢未發(fā)現(xiàn)主變存在明顯的故障現(xiàn)
象，因此決定再次將變壓器投運。次月對變壓器取
油樣進行色譜分析，分析數(shù)據(jù)見表.。
" 數(shù)據(jù)的分析
根據(jù)三比值法及無編碼比值法/’0對油色譜數(shù)據(jù)
進行分析，認為主變內(nèi)部存在局部過熱，且伴有放電
現(xiàn)象。為了徹底排除故障，再次決定將主變停電進行
徹底的大修處理。
大修處理前，對主變故障可能產(chǎn)生的原因進行
了分析。分析認為，造成本體油色譜總烴過高和產(chǎn)生
1.2.
的主要原因有三個：一是引線接頭處接觸不
良，造成引線過熱、放電；二是引線與開關(guān)套管連接
部位接觸不良，造成局部過熱放電；三是鐵心出現(xiàn)多
點接地或“極”間短路，使渦、環(huán)流增大，造成過熱放
電。
# 處理的過程
針對可能造成主變故障的三個原因，對主變進
行了徹底的檢查。檢查結(jié)果表明，繞組引線接頭無一
松動，且直流電阻測量值與原報告相符，所有開關(guān)與
引線接觸點無一松動，也無過熱痕跡。對鐵心進行絕
緣檢查，用.())3 兆歐表測量鐵心絕緣，鐵心主體
絕緣大于.())4"，排除了多點接地的可能。最終對
鐵心的“極”間絕緣進行了檢查，檢查中將鐵心四
“極”間的短接跨接片打開，經(jīng)過對四“極”間的絕緣
電阻測量，發(fā)現(xiàn)其中有一組相鄰的兩“極”間的絕緣
電阻為零，其余一組兩“極”間的絕緣電阻大于
’))4"。因此，對相鄰兩“極”間的絕緣進行了徹底
表! 主變油色譜檢測值!- * -
2. 125 1.2, 1.25 1.2. 1’61.
’$7&amp;amp; ,’7, ’&amp;amp;7. +)7. )7) ’,(7)
2. 125 1.2, 1.25 1.2. 1’61.
’).7+ ’&amp;amp;$7’ .(78 &amp;amp;&amp;amp;(7+ ’+7&amp;amp; (’+7.
表" 主變檢修投運后油色譜檢測值!- * -
夠引起。針對故障情況，現(xiàn)場進行了針對性處理。對
&amp;amp;(93 三相的軟連接處和鄰近的匯流排處加包了白
布帶，以增強絕緣和加強固定，確保相互之間的距
離。
此外，故障對變壓器油也造成了嚴重污染，油中
故障氣體嚴重超標、游離碳很多，因此，需要去除變
壓器油中游離碳，并對變壓器油進行脫氣處理。使用
一臺真空濾油機和兩臺壓力濾油機，連續(xù)85: 不間
斷濾油，所有變壓器油共進行了$ 次壓力過濾和(
次真空脫氣處理。經(jīng)化驗處理后的變壓器油的各項
指標合格，再將其注入變壓器，靜置5$:。經(jīng)常規(guī)絕
緣試驗、局部放電、感應(yīng)耐壓試驗合格，恢復供電。
$ 反事故措施
（’）一般情況下大型變壓器低壓繞組為三角形
結(jié)線，其引線結(jié)構(gòu)比較復雜，特別是出線套管處，一
般采用軟連接實現(xiàn)相間跨越。相間引線的絕緣距離
是一個薄弱環(huán)節(jié)，所以應(yīng)對其制造、安裝環(huán)節(jié)給予足
夠的重視。
（.）常規(guī)的試驗手段無法對變壓器故障進行準
確、全面的判斷，應(yīng)結(jié)合油色譜分析、故障錄波等進
行綜合分析。
（&amp;amp;）變壓器現(xiàn)場安裝時，應(yīng)由安裝單位、制造廠、
項目監(jiān)理對其低壓引線部位進行驗收認可。

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