35kv变电所事故大修分析与绕组变形测试

35kv变电所事故大修分析与绕组变形测试

(大庆油田电力集团供电公司黑龙江省163400)

摘要:变压器是电力系统的主要设备之一,保证变压器的安全可靠运行,对提高电力系统的安全可靠性具有十分重要的意义。

关键词:变压器;分接开关;故障;色谱分析;绕组变形

1、故障现象及分析判断

一座35kv变电所内两台型号为S7—6300/35的主变压器,运行方式为并列运行。在年检的油色谱预防性试验时,发现该变电所两台主变的油样色谱分析均有异常,数据如下。

6月19日取样,主变色谱分析数据如下:

结论:三比值编码均为022,故障类型属于高于700℃高温范围的热故障,总烃产气量超出规程规定的150的注意值,并有乙炔产生。

鉴于以上原因,我们在6月21日对1号主变进行停电试验,直流电阻试验数据如下,主变运行档位为3档。

6月21日检修前试验

高压侧直流电阻值误差分别为1档1.98%;2档13.6%3;3档7.6%;

低压侧电阻值误差为0.35%。

高压侧直流电阻三个档位均超出标准值,且毫无规律。低压侧直流电阻值与上次试验数据比较无明显变化正常。变压比合格,绝缘项目合格。

6月22日,2号主变停电试验直流电阻试验数据如下,主变运行档位为3档。

高压侧直流电阻值误差分别为1档1.51%;2档6.28%3;3档8.45%;

低压侧电阻值误差为0.17%。

高压侧直流电阻三个档位均超出标准值,误差由小到大,阻值无规律。低压侧直流电阻与上次试验数据比较无明显变化。变压比合格,绝缘项目合格。

根据试验数据,直流电阻出现异常应是热故障的根源,。故障点应在绕组、分接开关、引线部分,排除了磁回路的故障。变比合格变压器绕组应无严重短路、断路故障。那么影响直流电阻的原因主要有两个。一是变压器引线接触不良或开焊;二是主变分接开关故障引起。如果是引线原因引起的,三个档位的直流电阻会有一定的规律,现在是毫无规律所以初步判断为分接开关故障引起。

当我们向变电所值班人员了解主变的运行情况时知道在2月21日有过一次全所失电事故,原因是35千伏2段电压互感器刀闸B相瓷套管断裂后直接搭到主变侧母线A相上造成A、B相间短路导致全所失电,且上级一次变电所也跳闸。分析认为,短路时生成巨大的短路电流,瞬间向主变侧和电源侧释放,电源侧由于距离较远,电阻偏大,又与正常的工作电流反方向,相互抵消,所以短路电流分量较小,而主变距离短路点非常近,短路电流又与工作电流同方向,相互叠加,这就使主变承受了比较大的短路电流分量的冲击,分接开关的触头上作用的电流远远超过它所能承载的工作电流至使触头灼伤。使绝缘油分解产生一些特征气体。而两台主变又是并列运行,所以同时受到短路电流的冲击。通过以上分析,决定对两台主变进行事故大修。

2、处理过程

在吊芯后发现两台主变分接开关的运行档的动、静触头都有不同程度的灼伤且A、B两相较严重C相比较轻,分接开关触点灼伤情况与数据分析相符。

由于动触点也有不同程度的灼伤,所以导致试验时其余两个档位的直流电阻也出现了异常。

我们更换分接开关并对主变的绕组及其他部位都做了详细的检查并未发现异常,更换绝缘油后对主变恢复了各组部件,对主变进行了大修后的出厂试验均合格。

3、绕组变形试验

随后我们又对两台主变进行了阻抗法绕组变形试验,结论如下。

1号主变三相法实测短路阻抗值,三个单相互比偏差为

37.48%;2号主变为49.03%;均远超出标准注意值(2%)。

出现上述情况有两种原因,一种是主变原始状态值有偏差;另一种原因是主变绕组参数有异常。

绕组变形试验是我们工区新开展的一项试验项目,目前还在探索中。它是通过测量变压器阻抗的变化来反映绕组参数的变化的一项试验。

变压器在受到冲击后,绕组的参数会发生一些改变,稳定性也会减弱,多次冲击会减少设备的使用寿命。绕组变形试验就能发现绕组参数的改变,给我们提供一些变压器在不吊芯情况下就能发现的一些绕组的变化。

我们也在尽可能的多做一些主变的绕组变形试验,积累一些原始数据,作为以后试验数据的参考和对比,以便于对变压器在遭受冲击后绕组变形数据的比较,从而掌握变压器绕组参数的动态情况。

电力变压器短路损坏是电网中严重的主设备损坏事故。通过检测变压器绕组变形以减少变压器短路损坏事故的发生是必要的。GB1094.5-2003《电力变压器第5部分承受短路的能力》将检测短路电抗值作为判断变压器是否承受住短路电流冲击的规定项目。所以,观察测量阻抗的可能变化对变压器的可靠安全运行是非常重要的。

该变电所的主变虽然运行到现在未发现异常,但根据绕组变形试验的结论,内部绕组由于冲击有已经发生了轻微的参数变化,存在了潜在的隐患,如果再受到冲击,可能会发生严重的故障。这种情况应引起我们检修单位和运行单位的重视。

4、结论

当电网发生短路或接地故障时,运行单位应及时通知维护单位对设备进行必要的试验,根据试验结论来确定设备是否可以投入运行,避免设备带病运行存在安全隐患,有可能使故障扩大。开展好绕组变形的原始数据的收集工作,一旦发生故障可以与原始数据进行对比,从而来判断故障的类型,为检修人员提供可靠的分析依据。

参考文献:

[1]朱志刚,变压器检修中常见故障分析及处理[j]中国科技博览,2016(4)

[2]董其国,电力变压器故障与诊断

[3]GB/T7252-2001,变压器油中溶解气体分析和判断导则[S]

[4]DL/T573-1995.电力变压器检修导则[S]

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