一、互感器基本情況
發(fā)生事故的干式電流互感器型號(hào)為L(zhǎng)CGBJ-35W3 4000/1A,2013年6月生產(chǎn)。該型號(hào)干式電流互感器主要由一次繞組、二次繞組、箱體、均壓罩、高強(qiáng)瓷套管等組成。4000/1A電流互感器用在220kV 某某變電站1#、3#主變35kV側(cè)和35kV母聯(lián)處。
二、事故情況簡(jiǎn)介
某某220kV變電站竣工驗(yàn)收完畢,此站本期有220kV進(jìn)線線路兩回4E、5E,110kV線路六回,35kV出線八回,220kV進(jìn)線5E為唯一電源進(jìn)線,2013年12月2日全站送電完成(全站沖擊完成,未帶負(fù)荷),2013年12月3日由于對(duì)側(cè)設(shè)備檢修,某某220kV變電站全站停電。2013年12月2日某某220kV變電站1#主變、3#主變送電,110kV、35kV母線空載運(yùn)行。因電源線路220kV5E線路對(duì)側(cè)檢修,12月3日11:00某某220kV變電站1#、3#主變由運(yùn)行轉(zhuǎn)熱備用,檢修結(jié)束后12月3日19:30分3#主變由轉(zhuǎn)熱備用轉(zhuǎn)運(yùn)行,巡視檢查發(fā)現(xiàn)3#主變35kV側(cè)電流互感器聲音異常,35kVIII段母線電壓不正常,將3#主變35kV開(kāi)關(guān)3503斷路器轉(zhuǎn)冷備用,對(duì)3#主變35kV側(cè)電流互感器一、二次檢查未發(fā)現(xiàn)異常。對(duì)35kVIII段母線PT檢查發(fā)現(xiàn)A、C相高壓保險(xiǎn)熔斷,PT進(jìn)行絕緣檢查未發(fā)現(xiàn)異常,更換A、C相高壓保險(xiǎn)。22:15分合上3503斷路器時(shí)傳來(lái)兩聲爆炸聲音,3#主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,檢查發(fā)現(xiàn)3#主變35kV側(cè)B相電流互感器炸裂,3#主變轉(zhuǎn)為冷備用。
(一)事故現(xiàn)場(chǎng)檢查
事故發(fā)生后因天色已黑,氣溫-6℃,運(yùn)行人員對(duì)事故設(shè)備區(qū)域進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)。12月4日調(diào)查小組及相關(guān)負(fù)責(zé)人共同進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查。
事故現(xiàn)象有:
1.3#主變35kV側(cè)B相電流互感器箱體炸裂,8米外有二次接線盒蓋,二次接線板脫落至箱體外,四周散落部分碎塊;
3#主變35kV側(cè)B相電流互感器
2.35kV母聯(lián)C相電流互感器上部鑄鋁法蘭裂成4瓣,高壓柱頭等電位連線炸開(kāi),箱體膨脹、發(fā)黑;
35kV母聯(lián)電流互感器
35kV母聯(lián)C相電流互感器,在設(shè)備安裝處
3.35kV母聯(lián)B相電流互感器高壓柱頭等電位連線熔斷,二次低壓繞組對(duì)地絕緣10MΩ;
4.3#主變35kV側(cè)A相電流互感器高壓對(duì)地絕緣300MΩ。
35kV母聯(lián)C相電流互感器,P2端上法蘭炸裂
(二)電氣試驗(yàn)檢查:
電氣試驗(yàn)檢查包括3#主變35kV側(cè)和35kV母聯(lián)共6只電流互感器二次繞組通回路檢查,絕緣電阻檢查,以及互感器出廠試驗(yàn)報(bào)告、安裝單位電流互感器交接試驗(yàn)報(bào)告檢查。安裝單位2013年10月份進(jìn)行的電流互感器交接試驗(yàn)報(bào)告未見(jiàn)異常。
(三)解體檢查:
對(duì)35kV母聯(lián)B、C相兩只電流互感器進(jìn)行解體檢查。
1.35kV母聯(lián)C相電流互感器解體檢查情況:(1)上部鑄鋁法蘭裂成4瓣,高壓柱頭等電位連線炸開(kāi),箱體膨脹、發(fā)黑;(2)U型高壓棒P2側(cè)箱體根部主絕緣擊穿,絕緣損傷最為嚴(yán)重,纏繞在高壓棒上的絕緣物質(zhì)向兩側(cè)外翻;(3)打開(kāi)密封絕緣的高壓棒內(nèi)部可見(jiàn)冰和水。
2.35kV母聯(lián)B相電流互感器解體檢查情況:高壓柱頭等電位連線熔斷,密封的高壓棒內(nèi)部可見(jiàn)冰和水。
三、事故原因判斷
根據(jù)上述檢查結(jié)果,對(duì)此次干式高壓電流互感器做出推斷如下:
(一)天氣為多云,無(wú)雷暴現(xiàn)象,35kV I段母線避雷器無(wú)動(dòng)作記錄,排除互感器炸裂由過(guò)電壓引起的可能性。
(二)事故時(shí)電流互感器由熱備用轉(zhuǎn)運(yùn)行,35kV母線空載,設(shè)備并無(wú)一次大電流通過(guò),設(shè)備二次外回路無(wú)異常,電流互感器末屏接地引出線與地電位可靠連接,排除事故由接線錯(cuò)誤、末屏接地不可靠或施工不當(dāng)引起的可能性。
(三)電流互感器U型高壓棒P2側(cè)箱體根部主絕緣擊穿,絕緣損傷最為嚴(yán)重。是互感器高壓棒上部密封不嚴(yán)內(nèi)部進(jìn)水絕緣擊穿,造成高壓棒對(duì)箱體外殼放電,生成很大能量,箱體內(nèi)形成巨大壓力,是造成該互感器炸裂的直接原因。
(四)產(chǎn)品制造過(guò)程中存在缺陷,高壓棒上部無(wú)防雨罩、密封墊密封不可靠?jī)?nèi)部進(jìn)水,是造成該互感器炸裂的重要原因。
四、防范措施
(一)互感器廠家在制造過(guò)程中工藝缺陷是該次事故的直接原因,此次事故發(fā)生后,需督促?gòu)S家對(duì)生產(chǎn)流程中工藝不易控制的環(huán)節(jié)進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn),從生產(chǎn)人員、材料選擇以及工藝選用上加強(qiáng)管理。建議高壓棒上部加裝防雨罩,消除工藝缺陷。
(二)干式高壓電流互感器向來(lái)被認(rèn)為無(wú)油、無(wú)瓷、無(wú)氣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而具有防火、防暴的優(yōu)點(diǎn),但從此次事故暴露出,干式電流互感器箱體防爆的性能仍為該類(lèi)互感器事故預(yù)防的空白點(diǎn)。建議需重新審查該類(lèi)設(shè)備防爆性能。
(三)對(duì)已在網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行的同型號(hào)、同批次產(chǎn)品干式高壓電流互感器進(jìn)行普查,逐個(gè)排除隱患。