● 深圳供電局有限公司 張子林

1 故障簡介

2017年7月的一天，深圳供電局有限公司某轄區(qū)一臺(tái)干式配電變壓器發(fā)生故障，搶修人員檢查后發(fā)現(xiàn)該配電變壓器AB、CA相高壓連接桿有破損且有放電現(xiàn)象，在做好安全措施后，搶修人員對(duì)放電位置進(jìn)行包扎絕緣處理。絕緣處理結(jié)束，解除安全措施，將該臺(tái)變壓器再次投入運(yùn)行，然后搶修人員對(duì)其低壓側(cè)三相電壓進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)低壓側(cè)三相電壓輸出不平衡 （A相220V、B相115V、C相115V），故申請(qǐng)退出運(yùn)行。

2 故障分析

深圳供電局有限公司某轄區(qū)發(fā)生故障的干式配電變壓器參數(shù)如表1所示。

表1 某干式配電變壓器參數(shù)

該臺(tái)變壓器故障情況為低壓輸出A相220V、B相115V、C相115V，可以判斷存在絕緣方面的問題。因此可通過絕緣電阻試驗(yàn)、繞組直流電阻試驗(yàn)、變比試驗(yàn)及感應(yīng)耐壓等試驗(yàn)進(jìn)一步判斷其故障情況并分析故障原因。

（1）外觀檢查。觀察該故障配變分接檔位為3檔，故后續(xù)試驗(yàn)均按此檔位狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)。通過外觀檢查未發(fā)現(xiàn)明顯放電點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)照片，試驗(yàn)時(shí)將對(duì)搶修時(shí)破損的位置重點(diǎn)予以關(guān)注。

（2）絕緣電阻測(cè)量。測(cè)量變壓器高壓－低壓及地、低壓－高壓及地、低壓及高壓－地絕緣電阻和吸收比，試驗(yàn)電壓為2500V。試驗(yàn)結(jié)果分析：絕緣電阻測(cè)量結(jié)果均大于200MΩ，且吸收比大于1.3，配變絕緣電阻測(cè)量合格。

（3）繞組直流電阻測(cè)量。變壓器聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為Dyn11，變壓器高壓側(cè)直流電阻采用單線電阻測(cè)量模式，低壓側(cè)直流電阻采用三相電阻測(cè)量模式。測(cè)試結(jié)果分析：高壓側(cè)線電阻不平衡率0.37%＜2%，低壓側(cè)相電阻不平衡率1.32%＜4%，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，該臺(tái)變壓器繞組直流電阻測(cè)量合格。

（4）聯(lián)接組別及電壓比測(cè)量。經(jīng)測(cè)試，該臺(tái)變壓器聯(lián)接組別為Dyn11，與設(shè)備銘牌一致。電壓比測(cè)量結(jié)果分析：聯(lián)接組別測(cè)試合格，電壓比測(cè)試實(shí)測(cè)偏差均＜0.5%，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)果合格。

（5）外施耐壓試驗(yàn)。通過工頻耐壓對(duì)設(shè)備主絕緣進(jìn)行測(cè)試，由于該臺(tái)配電變壓器為運(yùn)行設(shè)備，工頻耐壓值為出廠試驗(yàn)80%。測(cè)試結(jié)果分析：工頻耐壓試驗(yàn)結(jié)果合格，說明主絕緣未發(fā)生異常。

（6）感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。通過感應(yīng)耐壓試驗(yàn)對(duì)設(shè)備縱絕緣（匝間絕緣）進(jìn)行測(cè)試，由于該臺(tái)配電變壓器為運(yùn)行設(shè)備，感應(yīng)耐壓值為出廠試驗(yàn)80%，測(cè)試結(jié)果如表2所示。

表2 電壓比測(cè)量結(jié)果

試驗(yàn)現(xiàn)象：加壓至15kV時(shí)，開始有明顯的放電聲，加壓至16kV后，高壓側(cè)AB、CA相連接桿與絕緣支架連接處出現(xiàn)明顯的放電火花，并伴有較大的放電聲。為防止設(shè)備擊穿，停止試驗(yàn)。

結(jié)果分析：感應(yīng)耐壓試驗(yàn)結(jié)果不合格，說明匝間絕緣存在問題。根據(jù)放電的位置，初步判斷高壓側(cè)AB、CA連接桿與絕緣支架連接處附近匝間絕緣擊穿。

（7）空載試驗(yàn)。因空載試驗(yàn)可以反映匝間絕緣問題，于是補(bǔ)充做該臺(tái)變壓器空載試驗(yàn)。按規(guī)程試驗(yàn)須在低壓側(cè)加壓至400V，但實(shí)際加壓過程中加壓至300V時(shí)發(fā)生絕緣擊穿，試驗(yàn)設(shè)備跳閘，因此停止試驗(yàn)。

結(jié)果分析：空載試驗(yàn)無法進(jìn)行，再次佐證該臺(tái)變壓器存在匝間絕緣問題。

（8）解體分析。由于感應(yīng)耐壓試驗(yàn)放電位置和之前變壓器故障點(diǎn)大致相同，故判斷為同一故障。經(jīng)觀察在高壓連接桿與絕緣支架表面未發(fā)現(xiàn)放電痕跡，對(duì)絕緣支架進(jìn)行解體，發(fā)現(xiàn)支架內(nèi)部兩個(gè)凹槽放電痕跡清晰，AB、CA相高壓連接桿處有明顯的放電痕跡。解體后試驗(yàn)人員還聞到明顯的燒焦氣味。

綜合電氣試驗(yàn)、油質(zhì)分析以及設(shè)備檢修、運(yùn)行等情況進(jìn)行綜合分析，可以判斷故障原因?yàn)樵摳墒阶儔浩鰽B、CA相高壓連接桿相間放電，引起故障。

3 故障處理

通過上述的故障分析，廣州某電器股份有限公司2011年生產(chǎn)的此型號(hào)配電變壓器連接桿絕緣支架凹槽間距較短，潮濕天氣下發(fā)生爬電，導(dǎo)致高壓側(cè)相間短路。故障處理的方法為：將該干式配電變壓器高壓連接桿絕緣支架凹槽間距由4cm增加到10cm，對(duì)放電部位進(jìn)行絕緣處理，然后對(duì)該變壓器進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果合格。此后定期加強(qiáng)對(duì)該變壓器進(jìn)行巡視，查無異常。

4 結(jié)束語

本文分析了一起干式配電變壓器故障，通過試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)該變壓器故障點(diǎn)為高壓側(cè)AB、CA相連接桿與絕緣支架連接處內(nèi)部，放電原因?yàn)樵撟儔浩鰽B相高壓連接桿和CA相高壓連接桿之間共用的絕緣支架的凹槽距離較短，在復(fù)雜運(yùn)行工況下發(fā)生爬電現(xiàn)象，造成高壓側(cè)B、C相相間短路，然后根據(jù)故障原因分析，提出切實(shí)有效的解決措施，確保了變壓器正常運(yùn)行。

小資料

國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)開展安全生產(chǎn)“六查六防”專項(xiàng)行動(dòng)

日前，國家電網(wǎng)公司印發(fā) 《關(guān)于開展安全生產(chǎn)“六查六防”專項(xiàng)行動(dòng)的通知》，決定到6月底，在全系統(tǒng)各單位、各部門、各專業(yè)、各層級(jí)全面開展安全生產(chǎn)“六查六防”專項(xiàng)行動(dòng)。國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)各單位積極行動(dòng)，全面落實(shí)部署，采取有力有效措施，確保安全生產(chǎn)局面。

國網(wǎng)福建電力把安全生產(chǎn)“六查六防”專項(xiàng)行動(dòng)與春季安全大檢查、基建安全事故反思教育活動(dòng)、電氣火災(zāi)綜合治理、柔直換流站火災(zāi)隱患排查、?；钒踩C合治理等重點(diǎn)工作緊密結(jié)合，對(duì)6個(gè)方面共20項(xiàng)內(nèi)容開展全方位檢查，對(duì)于專項(xiàng)行動(dòng)排查出的缺陷隱患，將按照隱患排查治理周期制、責(zé)任制的要求，逐條登記建檔，制定整改措施，堅(jiān)持邊查邊改、以查促改，做到“過程可追溯、結(jié)果可核查、責(zé)任可追究”，堅(jiān)決防止因隱患整治不及時(shí)、不徹底發(fā)生事故。該公司廣泛發(fā)動(dòng)員工積極主動(dòng)參與，全面自查、逐級(jí)督察，推進(jìn)年度安全生產(chǎn)各項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)執(zhí)行落地。

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