某220kV主变匝间短路故障原因分析及预防措施.pdf

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1、·6·科技论坛某220kV主变匝问短路故障原因分析及预防措施朱学成(黑龙江省电力科学研究院，黑龙江哈尔滨150030)摘要：变压器在使用的过程中发生故障的可能性比较大，故障的类型也比较多。绕组故障就是其中的一种，绕组故障一旦发生对变压器的影响比较大。绕组故障又可以细分成多种类型。例如绕组匝问短路故障、绕组层间短路故障、接地故障等，本文主要研究的是绕组匝间短路故障。导致匝间短路故障发生的原因比较多，例如变压器出口短路、变压器受潮等均有可能引发匝间短路故障的发生。因此，进行有关匝间短路故障原因以及预防措施的研究十分必要。本文将结合变压器的运行的实际情况，对此展开研究。关键词：220

2、kv；变压器；匝间短路根据相关的调查显示，大型变压器在运行过程中发生的主要故障类型为短路故障，每年因短路故障损坏的变压器数量远远超过了因其它故障损坏的变压器数量。近年来，随着相关技术的不断发展，电网容量越来越大，这也使得变压器短路故障发生的次数不断增多，有逐年上涨的趋势，严重影响了电网运行的安全性和稳定性。变压器短路故障的类型有很多，其中以出口短路为主。因此，进行相关的研究十分必要。本文将以某220kv主变短路故障为例，分析和研究匝间短路故障发生的原因，并提出相应的预防措施，希望对以后的相关工作能有所帮助。1故障经过2015年6月22日，某变电站一台220kv的主变压器发生故障

3、，主要表现为停电处理本体出现了漏油现象。在进行故障排除的过程中，工作人员并没有拆除变压器本体，没有对其附件进行拆除处理。同时，也没有对内部变压器油进行特殊的处理。而是结合停电处理发生时的情况对变压器的保护装置进行了全面的检查。在所有的检修工作完毕以后，在当天的18：23给主变压器供电，并合上主变压器的开关。但是，在短时间内就发生了差动保护动作、轻瓦斯动作，进而出现了变压器跳闸的现象。在这种情况下，工作人员立即对变压器进行了现场检查试验。2检查及分析为了更加准确的掌握故障发生的原因，必须要进行现场试验检查。本次检查的主要内容包括两方面，一方面是检查变压器本体，另一方面是检查三侧开

4、关CT到变压器之间的设备。通过一系列的检查，并没有发现变压器本体以及相应设备存在的问题，变压器本体以及设备看似处于比较正常的状态，外观没有异样，同时也没有出现断线和放电现象。但在检查的过程中，工作人员发生主变压器本体瓦斯继电器中存在气体。通常来说，导致变压器本体瓦斯继电器中存在气体的原因不外乎有两种，第一种就是工作人员在进行检修作业的过程中将空气放进了变压器中，在进行密封前没有进行处理，从而使得瓦斯继电器中出现了气体。第二种就是变压器内部发生了故障从而导致了气体的出现。如果是这种情况则应进行进一步的检查。本次检修过程中，工作人员在密封处理前已经将气体排除干净，所以只可能是第二种

5、原因。为了确定变压器存在的故障，必须要进行进一步的检查。工作人员从瓦斯继电器中取出一定的气体作为试验的样本，并采用两种方式对其进行检验。第一种采用的是燃烧试验，这些气体经过燃烧会出现淡蓝色的火焰，从而可以确定气体中含有乙炔、乙烯等成分，进而可以初步判断变压器内部发生过放电现象，即变压器内部有放电故障存在。第二种采用的气相色谱分析方法，试验结果显示气体中含有的氢气和总烃超标现象较为严重，这就说明在变压器内部的确发生了放电故障。还要进行变压器保护动作检查，主要检查的是保护装置信号发出的情况。通过一系列的检查发现差动保护动作不存在异常现象。对变压器高压绕组进行了直流电阻试验，试验结果

6、显示C相直流电阻的阻值明显小于正常值，由此可以判断变压器高压侧C相出现了匝间短路故障。6月23日，针对主变压器存在的故障进行了处理。在进行处理前，先进行了吊芯检查。通过检查发现变压器高压绕组和C相高压引线的连接处有烧蚀现象，烧蚀情况较为严重，以至于匝线圈出现了较为明显的变形现象。解开连接处的绑扎带发现匝线圈出现了大面积的烧熔现象。此外，变压器箱体底部绕组和引线连接处则出现了进水现象，进人面积大约在400平方厘米左右。工作人员在现场进行了故障排除处理。工作人员先是将C相高压绕组吊出，然后检查了C相中压绕组和低压绕组。在检查的过程中发现，C相高压与低压间的绝缘纸板出现了炭黑，面积大

7、约在200平方厘米左右。C相中压绕组和低压绕组没有其它异常情况。因此，工作人员将C相高压和低压之间的绝缘纸板进行了更换，同时还更换了C相高压的匝变形线圈。在完成检修工作以后，工作人员按照规定对变压器进行了试验。试验结果显示，变压器匝间短路故障已经排除，变压器处于正常运行状态。3匝间短路故障发生的原因在完成检修工作以后，工作人员对变压器故障发生的原因进行了分析。通过工作人员的分析，本次匝间短路故障发生的主要原因是绕组绝缘内进水了，而导致绕组绝缘进水的原因则是因为没有密封变压器套管顶部的连接帽。