探讨110kV主变检修技术及缺陷处理

摘要：本文主要针对飞来峡水电站110 kV主变压器存在的缺陷进行探讨，分析产生主变缺陷的原因，将主变A级检修进行吊罩检查和处理缺陷相结合。吊罩检查中发现，发生故障的部位主要聚集在低压套管内部的连线及没有励磁分接的开关上，对消除故障点的方法进行优选并处理。经过本次探讨，对变压器A级的检修进行分析，总结了检修的有效成果以及经验教训，给分析和处理变压器的类似检修情况提供了参考价值。

关键词：主变压器 缺陷处理 A级检修 真空注油

1、前言

飞来峡水电站位于广东省清远市，该水电站的110kv主变压器是油浸式的变压器，型号是SFP9-80000/110，连接组的标号是YN/d11，电压的组合为（121±2×2.5%）/10.5千瓦，额定的电流是382A/4399A，强迫油循环风冷作为其冷却的方法，没有励磁调压，该变压器自从投入使用以来，在运行期间它承受的最大负荷是70兆伏安。运行期间每一年都要进行C级的检测维修，根据近几年来对110kV主变压器绝缘油样色谱的跟踪分析，得到的结果显示，变压器油的CO和CO2的含量及温度均偏高，产生气体的速率和总烃的含量已经超出注意值，且呈上升趋势[1]。针对此种状况，需联合本次的主变A级检修对主变的缺陷进行消除。

2、主变压器的缺陷分析

2.1 气体产生的原因

一般情况来说，变压器的油中含有能溶解的气体，新油含气体的最大值大概CO为100微升/升，CO2为35微升/升，H2为15微升/升，CH4为2.5微升/升。运行油中含少量的CO及烃类气体。但当变压器发生内部的故障时，油中溶解的气体含量就会发生变化。在我国标准的DL/T596—1996中对CO和CO2的含量未作出具体的要求，GB/T7252中也只是对CO含量的正常值提出了参考。由于CO和CO2气体的含量变化可以表现出设备内部的绝缘材料是否老化和故障，而固体绝缘的材料又决定了充油设备的使用年限。因此，须对绝缘油中的CO和CO2含量的变化给予重视。设备正常运转中的内部绝缘油和固体绝缘的材料由于遭到湿度、热度、电场以及氧的作用，随着运行时间变长而出现速度变慢的现象，除了产生一些劣化物体外，还会产生低分子烃类气体和碳的氧化物等。

2.2 判断是否有故障以及故障的类型

主变压器发生故障类型有多种，如过热、电弧放电、火花放电等。通过GB/T7252的分析判断变压器的内部存在过热故障时，应当对该变压器油的色谱跟踪分析进行加强，按照气体各组含量的注意值来判定变压器是否该立即停止运行。

2.3 判断故障受损程度

分析故障的热点、温度、回路的严重程度及发展的趋势等，提出相应的处理措施。如能否继续运行，及运行期间技术的安全措施和跟踪监视，或者是否需要吊罩检修等处理的措施。如果需要加大监视力度，则应当适当缩短下次的试验周期。如果经过色谱的分析判断故障的类型是温度过热，则应在技术人员的指导下，吊罩对变压器的内部进行检查，注意检查变压器的分接开关、高低压引线及所有A、B、C相线圈等故障的存在。此时，还应留心CO和CO2的含量及它们的比例，若判断过热涉及固体绝缘，则变压器应尽早停止运行。应当采用加强调整变压器负载、油色谱跟踪、铁心的绝缘电阻和开展电气绝缘等试验，直到对变压器进行吊罩或者吊芯的检查，以便查找变压器由于内部过热导致故障的原因并处理。

3、主变A级检修技术

主变检修技术的主要项目：（1）更换主变冷却器的导油管用蝶阀10件，选用德国进口GEMU的φ125蝶阀，技术要求按照JB/5345—2007执行；（2）更换净油器两端全真空蝶阀DM2-80共2件；（3）更换型号为BRDLW-110/630-3变压器110kV-A相套管共1件；出于美观考虑，将该套管和B相套管进行了位置对换。（4）更换5SB.722.251.2铁芯接地套管1件；（5）更换本体吸湿器，选用DX2-5kg带不锈钢护罩的吸湿器1件；（6）更换的5组YFZL-125强油风冷却器，冷却容量由100千瓦增大至125千瓦；（7）更换SFP9-80000/110变压器全套密封；（8）更换YSF5-55/130KJ压力释放阀[2]。

4、主变缺陷处理

4.1 吊罩检查处理

吊罩检查中发现两个主要问题，一是高压侧A相引线升高座附近有许多炭黑，二是分接开关的操作杆和分接开关的连接处有许多炭黑。在无励磁分接开关上，故障处可采用两种处理方案。一是若变压器在运行时未调挡，可用铜绞线把开关的有关挡位死连起来，以解决长期运行后过热的问题；二是哪个开关零件坏了就直接更换。经讨论，最终得出采用第二种方案来处理缺陷。对于油CO和CO2的含量偏高的缺陷，将油反复过滤处理，至油合格。

4.2 真空注油处理

在真空注油中突遇雨雾天气时，应马上终止抽真空。但可继续注油直到油面离箱顶100～200毫米，待天气好转后再继续。注油前应根据说明书的规定及国家相关标准要求对变压器进行抽真空，抽真空前将无法承受规定真空度的附件和变压器的油箱隔离，当抽至0.08兆帕的真空度后，保持该真空度大于6小时。抽真空的过程中，在油箱的宽面中间处采一定位点，从箱顶的侧面用铅垂线正对该定位点以便监视油箱的变型情况，最大限度是不得超过油箱壁厚的2倍。开动真空泵，开始注油。各阀门均保持与抽真空时状态相同，以便令全部附件连同本体一起注油，注油时油温度不得超过65℃。根据说明书及国际标准规定的注油速度，进行真空注油，从油箱的下部油阀进油，速度应小于100升/分钟，直至油面距离油箱的顶部200毫米或者制造厂商所规定的油面时，停止注油，保持真空大于2小时后，打开真空蝶阀，继续从油箱的底部往油箱内注油直到所有的放气塞溢油为止[3]。

5、结语

综上所述，主变的缺陷中最主要的是主变的绝缘油检测显示CO和CO2含量偏高，固体绝缘存在老化现象，需进行吊罩检修。此外，110kV主变已存在的一些缺陷也要联合A级检修进行消除，如变压器的密封老化、冷却器的DM2型蝶阀的结构缺陷、冷却器及冷却风机的控制系统的改造等需进行更换，还有注油时要注意的事项。对于当前存在的问题，应该要及时跟踪监视并处理。

参考文献

[1]郑舒予.厂主变压器油色谱分析与故障判断及处理[J].科技创新导报，2010，9（25）：16-17.

[2]鲁浩贤.OSFPS-120000/330变压器的真空注油[J].电力建设，2010，45（09）：56.

[3]刘文生，李娜.220kV珏山变电站主变压器绝缘异常情况分析[J].科技情报开发与经济，2011，9（12）：25.