某抽水蓄能电厂500kV主变压器放电故障分析和处理.pdf

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1、第31卷第11期华电技术Vo1．31N0．112oo9年l1月HuadianTechnolog)rNov．2009某抽水蓄能电厂50OkV主变压器放电故障分析和处理陈杰华，林春耀，姚森敬(广东电网电力科学研究院，广东广州51060o)摘要：某抽水蓄能电厂500kV主变压器运行中发生单相接地故障，通过对变压器内部检查和分析，找到了高压套管油中均压环对铁轭的长油隙放电的故障原因，随后对故障进行修复和处理，变压器放电故障的现象基本消除。关键词：500kV主变压器；单相接地；长油隙放电；故障分析；处理中图分类号：TM41文献标志码：B文章

2、编号：l674—1951(2o09)l1—0o34—0215O0kV主变压器技术参数及其故障概况某抽水蓄能电厂5o0kV主变压器参数如下：型号，ODWF—l8／525kV；额定容量，360MV·A；额定频率，50Hz；额定电压，525kV／18kV；联接组别，YNd11；出厂日期，1997年；生产厂家，皮布尔(PEE-BIJES)公司。该主变压器于1999年10月22日投运，投运以来，运行情况基本正常，油中气体含量也未见异常。图1高压B相套管脱落的绝缘挡板发黑到2o05年l1月27日，预防性试验结果正常。2006年4月17日14时

3、41分，7主变压器发生突发性故障，差动保护动作，重瓦斯保护动作，压力释放阀动作，跳开主变压器高低压侧全部断路器。从录波图分析来看，主变压器B相发生了对地短路(短路电流达22．3kA，时间达60多ms)而被切除。主变压器油色谱在线监测显示油中气体迅速增长，表明该变压器内部有放电现象。4月17日到18日，电气试验项目(绝缘电阻，介损，直流电阻)结果正常，但发现铁心的引下线处图2高压B相套管对应的屏蔽挡板铜板有放电痕迹。但油色谱试验结果严重超标，三比值处有一熔孔，如图3所示。变压器所有的线圈表面编码为1O2，结论为“放电故障，停运检修”

4、。17日有杂质(金属碎粒与碳化物)。从放电情况看，此次事故与1998年5主变压器投产时发生的事故性质晚主变压器在线气体检测系统同时显示主变压器故类似：即B相500kV套管均压球对铁轭均压板放障前、后气体各种参数变化明显。电，均压球放电烧穿，铁轭均压板有放电点并变形，2事故后检查情况放电产生的金属珠散落在器身，放电产生的游离碳对变压器造成了污染。4月22日，进入变压器内部检查发现高压B相基于变压器的损坏情况和现场的条件，在现场套管对应的均压屏蔽挡板绝缘脱落一部分，脱落的检修变压器有很大的风险，亦难以保证质量，事故产覆盖绝缘挡板发黑，

5、如图1所示。高压B相套管对生的大量的游离碳和其他杂质很难彻底清理，为了应的屏蔽挡板(铜板)畸变、烧穿，如图2所示。B相确保检修后变压器的检修质量，同时考虑到皮布尔套管均压球顶部有个“u”形缺口，缺口旁边lo0mm(PEEPLEs)公司已经被伊林公司收购，而皮布尔收稿日期：2009一O7—02(PEEPLES)公司已经停止了变压器生产，因此，决第11期陈杰华，等：某抽水蓄能电厂500kV主变压器放电故障分析和处理·35·(1)高压套管油中均压球对上铁轭均压地屏的最近距离只有258mm，为长油隙结构，均压球表面无纸绝缘覆盖，无绝缘屏障

6、，其绝缘裕度很小、故障概率较大。必须采取措施加强该部位的绝缘。(2)在均压球表面增加纸绝缘覆盖，具体的形状及结构应通过电场计算分析进行优化和校核，确保有足够的绝缘裕度。屏蔽板电极表面第1个油隙最好不大于10mm，根据电场计算结果，决定是否进一步分隔油隙。图3B相套管均压球顶部的“u”形缺口该主变压器于2o06年5月初运至伊林变压器定将主变压器运往广州伊林变压器厂进行维修。厂开始维修。检修工作完成了器身的清理，并对均3故障原因分析压球进行了改造，在均压球表面增加绝缘覆盖(3层各6mm纸绝缘，层间有22mm油导)，同时在均压经过有关专

7、家研究认为，故障的原因是变压器屏蔽板处增加2个绝缘隔板，隔板间增加2个油隙。设计不合理。至2006年11月大修完毕，12月18日完成了现场安(1)发生故障的部位存在长油隙、电极无绝缘装后试验，投运后至今运行正常。覆盖、极间无绝缘屏障的部位，该结构的绝缘强度分散性较强，是变压器设计中应尽量避免的结构。类5结束语似结构的变压器以前在国内也曾发生过相同事故。该型变压器在l998年投产时曾发生类似的事目前，国内大部分变压器厂都不采用这种绝缘结构。故，即50okV套管均压球对铁轭均压板放电，前、后(2)事故原因与该绝缘结构存在的缺陷有直接2

8、起事故说明该型变压器的设计存在缺陷。根据调关系，均压板过短，均压球无绝缘覆盖，放电通道的研结果，发现该型变压器在浙江某蓄能水电厂的运油间隙距离最小处为258mm(国内厂家都大于400行中也曾先后发生过类似事故，说明了该制造厂的mm)，绝缘裕度小。变