高蘭香 李 兵

（1.中山市技師學院，廣東中山528400；2.中山ABB變壓器有限公司，廣東中山528400）

1 異常情況

2016-03-01，海南三亞某站型號為SZ11-63000/110的變壓器（2015年12月投運）在投運后3個月出現(xiàn)有載開關(guān)（型號為VCM111-500Y/72.5C-10193W）集氣盒輕瓦斯報警，集氣盒內(nèi)有300 mL氣體。該主變運行負荷一直比較低，約為9%；主變運行時高壓中性點處于不接地狀態(tài)；主變開關(guān)在投入運行后共切換9次，切換次數(shù)不多。

2 初步調(diào)查

通過查閱相關(guān)資料得知，解決問題的重點在于判斷聚集氣體為可燃氣體還是空氣。如果為可燃氣體，則可推斷開關(guān)故障；如為空氣，則開關(guān)上應該能夠找到滲漏點，判斷是藏氣區(qū)域或是管路、儲油柜方面的附件問題。

檢測步驟如下：

（1）油中DGA和繼電器中氣體DGA檢測。如氣量足夠可以在現(xiàn)場完成點燃試驗，否則應立即送往試驗室進行DGA檢測。

結(jié)果：從瓦斯取出來的氣體不可燃，DGA檢測各氣體含量及開關(guān)油耐壓及微水結(jié)果如表1所示。

表1 2016年3月開關(guān)油樣及瓦斯氣體試驗

（2）檢查與開關(guān)相連的所有管路和開關(guān)本體是否有明顯滲漏痕跡。如有大面積滲漏，則可能導致空氣侵入。

結(jié)果：所有管路及開關(guān)本體無滲漏。

（3）通過排油檢查開關(guān)本體注、放油管路藏氣是否排空。開關(guān)注油順序不當時可導致注、放油管藏氣。

結(jié)果：已調(diào)查過，開關(guān)注油順序適當，不存在大量藏氣情況。

（4）檢查開關(guān)呼吸器工作是否正常，液面是否正常。

不管是“洋蔥”還是“冰山”，文化表象與文化實質(zhì)之間聯(lián)系緊密、不可分割，文化實質(zhì)影響并驅(qū)動著文化表象，同時文化實質(zhì)又通過文化表象來體現(xiàn)它所存在的意義。

結(jié)果：開關(guān)呼吸器工作正常，液面沒有問題。

（5）檢查各管路閥門開合是否在正確位置上。

結(jié)果：各管路閥門均處于正確位置上。

3 原因分析

從上述調(diào)查結(jié)果看，集氣盒里的氣體來自開關(guān)內(nèi)部，但這些氣體并不是開關(guān)故障氣體，而只是大量的CO2及部分CO。為此，經(jīng)開關(guān)廠家梳理開關(guān)內(nèi)部的材料成分，發(fā)現(xiàn)在模壓件中可能存在產(chǎn)生氣體的非配方性原料（此模壓原料是開關(guān)廠家外購）。由開關(guān)廠家對原開關(guān)芯采用的模壓件進行變壓器油與模壓件的相溶性試驗，以確定是否由于介質(zhì)間發(fā)生了化學反應而產(chǎn)生了CO2氣體。

相溶性試驗方案及步驟如下：

（1）將部分模壓件切成合適的小塊，用天平稱出每塊重量。選取合適的模壓塊，按要求比例（開關(guān)芯中模壓件與開關(guān)油的比例為13.3 g/100 mL）算出各試品的變壓器油分量如下：

試品1#：空白；

試品2#：10 g/70.0 mL（濃度為1倍濃度）；

試品3#：19.8 g/69.2 mL（濃度為2倍濃度）。

（2）取用清潔變壓器油4 kg，并經(jīng)檢驗合格。

（3）選取3個干凈注射器，貼上試品編號，用合格變壓器油清潔干凈。

（4）按試品編號取用模壓塊，用合格變壓器油清洗，并按計算的試品方案放入對應編號的注射器內(nèi)，注入要求分量的變壓器油，用橡皮頭密封好。

（5）將每個試品注入10 mL高氮底氣。

（6）按最新要求將烘箱溫度設置為50℃，把試品放進烘箱加熱。

（7）加熱72 h后，把烘箱溫度設置為70℃再加熱72 h。

（8）記錄加熱過程中試品內(nèi)容積。

（9）加熱完成后，對試品進行氣體色譜、油色譜分析，試驗結(jié)果如表2所示。

表2 相溶性試驗后的油中氣體色譜分析

從上述相溶性試驗結(jié)果看，舊開關(guān)芯子的模壓件在一定溫度下確實會跟變壓器油發(fā)生反應，從而產(chǎn)生大量的CO2。這些試驗結(jié)果剛好與表1的試驗結(jié)果一致。

4 處理措施

對有載開關(guān)用的模壓件重新配方，去除與變壓器油樣易發(fā)生化學反應的碳酸鈣物質(zhì)，增加不易與變壓器油反應的某物質(zhì)，重新生產(chǎn)模壓件，并對新生產(chǎn)的模壓件重新進行與變壓器油的相溶性試驗，試驗結(jié)果如表3所示。

從表3可以看出，采用新配方的有載開關(guān)芯制作完成后，與變壓器油的反應很少。將采用新配方重新制作的開關(guān)芯運到現(xiàn)場更換之前老配方的開關(guān)芯，真空開關(guān)真空注油后靜放，

進行油試驗，試驗合格后產(chǎn)品重新投入運行。

表3 相溶性試驗后的油中氣體色譜分析

5 變壓器運行效果

變壓器自從2017年4月18日投運以來，已運行7個多月，期間油色譜數(shù)據(jù)正常，開關(guān)集氣盒無明顯集氣，開關(guān)瓦斯無報警，各項運行指標都在正常范圍內(nèi)。

6 結(jié)語

開關(guān)絕緣件采用新配方制造后，需要進行技術(shù)可行性分析和充分的驗證性試驗，當兩者結(jié)果均滿足要求后，才能投入最終的生產(chǎn)。

[1]變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則：DL/T 722—2014[S].

[2]上海華明電氣股份有限公司.有載分接開關(guān)使用說明書[Z].