某燃气电厂#4主变局放异常的判断分析及处理

摘 要：本文详细论述了某燃气电厂#4主变在进行试验过程中，发生变压器局放试验异常的原因及判断分析处理，变压器解体检查的处理过程和维修之后变压器的安装试验经过。

关键词：主变；局放试验；异常；分析处理

某燃气电厂220kV系统采用的是双母线双分段接线，其装机容量为2×200MW的9E燃气-蒸汽联合循环机组，全厂共四台主变，异常主变容量为80MVA，额定电压236±2×2.5%/10.5kV，联接组YNd11，冷却方式：ONAN/ONAN。

1 变压器故障经过

2015年10月21日，#4主变在做完常规试验和耐压试验，以及油化验合格之后，由方天试验人员对其做局部放电试验时，高压B相局放异常，放电量8000pC，变压器内部出现异常声响，22日取油样化验，进行油色谱分析，油样结果见下表。

上述油色谱数据表明，变压器内部出现火花放电故障，需要进一步检查处理。

2015年10月23日对变压器进行放油，进入变压器内部检查，并对其进行拍照。详见下图，内部检查结果显示，故障位置在高压B相低压侧围屏中部，B、C相间靠近低压xyz上行线立杠位置，围屏表面有放电痕迹，纸板表面探花严重，需返厂维修处理。

2 变压器返厂后的吊罩检查情况

2015年10月27日上午，改故障变压器运抵变压器生产场地。经吊罩检查，故障位置显示的更加明显，详见右图。进一步检查发现，低压侧器身中部固定低压低压上行线导线夹及胶木螺杆处，对应B相器身围屏处有故障放电现象，B相器身最外层绝缘纸板可见树状放电痕迹。对器身进一步解体后，发现B相低压引线处绝缘击穿，落线表面发黑，详见左图。B相高压线圈低压侧外层绝缘纸板部分碳化。

3 变压器故障原因判断分析

该变压器在厂内的各项出厂试验正常，数据记录齐全，但在安装现场进行变压器局部放电试验不合格，经综合分析判断，为变压器在两次试验之间的环节出现的质量问题，经过逐步排查，运输及安装环节均正常，结合返厂检测检查情况，本次故障应该发生在变压器出厂前的二次吊检环节。具体情况如下：变压器出厂试验完成后，做出厂前的二次吊检对所有紧固件进行检查紧固，对低压引线紧固时，使故障处的胶木螺杆与对应的高压B相围屏距离缩小甚至顶到围屏，导致绝缘强度降低 ，现在局部放电试验出现问题。

本次故障爬电路径为：低压引线y引线绝缘击穿附加绝缘击穿层压木导线夹爬电胶木螺杆表面爬电油隙（也可能没有）高压B相外侧第一层纸筒击穿第二层纸筒击穿线圈导线（绝缘层）

4 变压器处理维修方案

1.对故障处低压引线进行清理，重新补包外部绝缘，对外包附加绝缘

进行更换。高压B相线圈下端外部反角环拔出后检查清理，将受损交环进行更换。

2.采购绝缘件、导线夹、支撑条等部件对围屏重新加工制作。

3.对线圈进行清理，重包损伤部位绝缘，更换受损处油隙垫块。更换受损的绝缘件并回装高压B相线圈外部围屏、撑条、恢复低压引线及导线夹。

4.更换夹持低压引线上行线的横向导线夹处的附件绝缘。

5.利用合格变压器油对联管、散热片及汇流管进行冲洗，储油柜利用管路接合格油清理。

6.器身整理、检查完毕同互感器及全部绝缘件入气相干燥罐干燥脱油处理。

7.出炉装配严格按照总装配图工艺执行。

8.夹持低压引线上行线导线夹更改。

9.维修后出厂试验项目：电压比测量和联结组标号检定；绕组电阻测量；

绝缘油试验；绕组对地绝缘电阻测量；绕组电容和介质损耗因素测量；套管电容和介质损耗因素测量；短路阻抗和负载损耗测量；空载电流和空载损耗测量；低电压阻抗测量；低电压空载测量；外部耐压试验；B相雷电冲击试验；长时感应电压试验在1.5Um/√3电压下，局部放电≤100pC；绕组变形测量。

上述试验完成、合格后对变压器返回现场。

5 变压器的现场安装

1.安装前技术准备

（1）、安装前进行技术交底，工器具进行清点。注意安装过程中的安全措施，保证人身设备安全。

（2）、安装过程中严格按照图纸及工艺规范操作，注意设备的清洁度，对内部法兰使用酒精白布擦拭。

（3）、控制安装时间，尽量减少变压器身暴露在空气中的时间。

（4）、现场做好防雨措施，拆封盖板放在安装附件位置，便于随时使用。

2.安装过程

11月10日，变压器本体及其附件到达安装现场，检查变压器本体氮气压力正常，检查变压器冲撞记录仪和各个附件正常完好，对变压器油取油样化验合格，开始安装变压器及高低压升高座、高低压套管、联管、储油柜、汇流管、散热片等相关的附件。安装结束后对变压器进行抽真空注油，抽真空时间35小时，大于24小时的工艺要求。真空注油结束安装吸湿器。然后对变压器的测量元件等二次线接线。

3.现场试验项目

按照GB50150-2006电气设备交接试验标准对变压器试验，试验项目包括：电压比测量和联结组标号检定；绕组电阻测量；吸收比测量；绝缘油试验；绕组对地绝缘电阻测量；绕组电容和介质损耗因素测量；套管电容和介质损耗因素测量；低电压阻抗测量；外部耐压试验；局部放电试验；绕组变形试验。经过试验验证，各项试验及数据均正常，局部放电≤70pC，局放后的油色谱化验数据合格，符合投运条件。

6 结束语

#4主变在现场第一次局部放电试验未通过，是由于变压器在厂内进行二次吊罩检查时，导致固定低压上行引线导线夹的胶木螺杆与对应的高压B相围屏之间的距离过小，造成变压器局部放电试验不合格。因此，变压器的在厂内的出厂检查应严格要求和控制工序，制定规范的操作流程，保证设备出厂的可靠性、安全性，避免此类异常的再次出现。

作者简介

周广云（1982-），男，安徽淮南，本科，学士学位，主要在发电厂从事电气专业的技术创新、改造和管理工作。