关于中心医院专用变压器及低压进线柜故障分析报告

中图分类号：TM4文献标识码： A

根据中心医院代建设单位项目管理分公司的通知：2011年7月13日,中心医院进行空调设备通电运行调试时，发生#5专变高温、顶部灭火器动作、高低压开关保护不动作，低压进线电流互感器烧毁、进线柜智能仪表烧毁的故障。经本公司技术人员到现场勘察及向现场运行电工及监理了解，本次故障情况如下：

故障描述：2011年7月13日，中心医院进行空调设备通电运行试验。

当时电房设备的运行情况是：#5专变处于负荷运行状态（K1合闸），#6专变处于空载状态；#6专变低压进线开关K2处于分闸状态，#5变与#6变低压母线联络开关处于合闸状态；#6专变低压负荷通过母线联络开关K3由#5变供电。

空调查的试机运行情况是：在设备运行调试从上午开始，至中午时,值班人员巡查时发现低压配电室散发异味，专变房变压器顶部干粉灭火器因受变压器高温影响而动作，变压器绝缘护套变形，部分脱落；发现低压房变压器进线电柜互感器烧焦；高压柜综合继保有高温信号，但没有自动跳闸。值班人员巡查时发现上述运行异常情况后，及时人工拉开高压断路器停电。

由于当时空调施工单位带电调试设备时，没有按规范要求定时记录相关参数，所以，无法从数据上分析事故原因。

从现场故障情况分析，造成本次故障的原因是空调施工单位在调试设备时的电流过大，引起相关供电设备的连锁反应，造成本次故障。若按高低压供电设备的范围，可分为高压故障和低压故障。

高压故障分析：

因空调施工单位在调试设备时所调整的电流过大（因没有试验记录，无法判断当时电流的实际大小，只能按原理推理。），导致变压器本体温度上升较快，报积累的热量传到变压器低压出线母线排上，导致低压绝缘护套受热收缩、脱落；变压器上空的空气温度也随变压器温度上升而升高，超过了变压器房内悬挂式干粉灭火器的动作温度（68℃），导致干粉灭火器运作，喷出干粉。

专用变压器的高温报警、超温跳闸没要按设计要求动作，2011年7月17日下午到达现场检查，发现G2、G7柜面板的元件、指示灯等均处于正常状态，从现场情况分析，无法判断设备运行异常。

低压故障分析：

专变低压进线柜（5P11）进线CT烧毁故障，由于没有现场试验数据，从现场现象（CT线圈严重烧毁、智能仪表电流回路开路）分析，估计当时的一次回路的试验电流很大，CT二次侧电流已超过了智能仪表的额定电流，导致智能仪表电流回路烧断，造成CT二次侧开路故障。CT二次侧开路，在CT二次侧线圈两端形成高压，高出额定电压几十倍或更高，最终击穿CT二次侧线圈绝缘，使CT二次侧线圈短路，导致CT烧毁。

低压进线开关过流保护没有按设计要求自动跳闸，因没有相关的运行数据，无法作出客观的判断。

根据此次故障现象及现场勘察结果，本部配合工程项目部作出如下处理：

一、责成相关的施工单位对所安装的设备进行检查和处理：

广州**变压器厂有限公司（变压器生产厂家）：

①、对#5专变进行全面检查，用电桥分别检测变压器三相绕组电阻，确保变压器三相电阻与出厂技术指标符合。

②、用2500V摇表检测三相绕组绝缘电阻、吸收比，确保变压器绝缘电阻符合送电要求。

③、检查变压器温控器及二次回路线路，确保温控器正常运行。

④、更换变压器低压侧绝缘护套。

⑤、提供变压器试验报告。

2、广州**电气有限公司（高低压柜生产厂家）：

①、检查#5变压器温控保护二次结线，查找变压器高温超温没有报警、保护跳闸的原因；

②、对照设计图纸，检查高压报警线路是否符合设计要求；

③、检查高压综合继保装置及其结线是否符合设计要求；

④、测试#5变低压进线柜继保功能，出测试报告；

⑤、检查#5变低压进线柜电流检测回路，查找CT烧毁原因，出测试报告。

3、**集团有限公司（母线槽生产厂家）：

①、检查母线槽是否有发热、变形现象；

②、用1000V摇表检查母线槽三相绝缘电阻，是否符合运行要求；

③、复核母线槽母线截面积，是否符合安全载流量要求；

④、出测试报告。

二、故障处理情况：

广州**变压器厂有限公司（变压器生产厂家）：

2011年7月15日，变压器厂技术人员到达现场，按我方要求检测内容对#5变压器进行检查，检测结果基本正常，并试送电正常。

2011年7月21日，变压器厂派出人员重新安装低压侧护套。并清洁#5变压器房，拆除原安装的两个悬挂式灭火器。恢复到可投入运行状态。

广州**电气有限公司（高低压柜生产厂家）

2011年7月15日，电气公司技术人员到达现场，按我方要求检测内容对#5变压器高低配电柜进行检查，更换了#5变低压进线柜烧毁的CT、智能仪表，检测结果基本正常，2011年7月20日下午试送电，各相关配电柜运行正常。同时，要求厂家更换有质量问题的智能仪表。

**集团有限公司（母线槽生产厂家）：

2011年7月15日，母线槽生产厂家技术人员到达现场，按我方要求检测内容对#5变压器低压母线槽进行检查，检测结果基本正常。

三、综合分析：

从故障现场勘察结果分析，本次故障的原因如下：

1、业主的原因：

业主在组织空调专业进行大负荷试验时，没有按有关规范要求制定必要的试验计划的应急预案，没有抄录相关的试验数据，也没有通知我司派技术人员配合，且参加试验人员对现场设备的性能和操作不熟悉，技术水平不能满足设备运行要求，以至发生故障时无所适从，所幸还能通过人手操作切除故障，没有造成故障扩大。

2、我方原因：

①、管理方面：该项目设备我方已移交业主，我方现场管理人员在移交时没有组织对接收人员进行详细的技术交底和操作培训，以至当发生设备故障时，不能及时处理，消除故障。

②、设备质量和安装质量方面：

从现场CT烧毁的现象分析，#5专变低压进线柜选用的CT质量欠佳，耐温度特性较差，以至受热后出现熔解、变形现象；

二次回路的安装可靠性不保证，线路可能存在接触不良现象（按故障现象推测），使变压器高温、超温均没有报警和跳闸，起不到设计的保护作用。

③、智能仪表的质量达不到设计要求，大部分显示不正常，而我方现场技术人员从安装到验收到送电移交业主，都没有发现此问题，实在是难以理解。

④、母线槽安装方面，从现场检查，用眼睛观察可发现个别母线槽与变压器低压出线铜排的连接面上有通光现象，证明也可能存在接触面积不够的现象，安装时是否按规范要求采用塞尺进行验收？铜母线接触面积不够，是造成母线发热的原因之一。

⑤、存在施工管理问题等等。

3、故障分析：

通过现场故障现象分析，我部认为原因如下：

①、高压故障：

由于#5变压器高温时，没有留下任何的试验记录，但我方安装的悬挂式干粉灭火器的动作温度为68℃并已动作，说明当时#5变压器上空的空气温度已达到或超过68℃，并维持一段时间，才导致干粉灭火器动作喷洒。

虽然干粉灭火器动作喷洒，并不能说明变压器本体温度已达到高温报警（130℃）、超温跳闸（150℃），因没有当时的试验记录，高温报警、超温跳闸没有动作，估计可能是变压器本体温度没有达到温控器设定的动作温度，其保护电路不动作。

业主提出的疑问：空调试验电流已很大，#5变高压侧开关没有按设计要求跳闸，切断#5变10kV电源？因没有当时的试验记录，高压侧电流数值不详，高压开关没有跳闸动作，估计可能是变压器一次侧电流未达到综合继保的过流保护整定值设定（该整定值是由供电继保班设定），其保护电路不动作。

#5变低压进线柜CT烧毁，经检查，同时发现该智能化仪表的电流回路有开路现象，而该表是串联在CT二次回路的。由此分析，该柜CT的烧毁是因为CT的二次侧开路而造成的。其原理是：当空调带大负荷试验时，试验电流通过CT的二次回路流入智能仪表，因电流相对过大而烧断智能仪表的电流回路，形成CT二次侧开路并在开路点产生高压，将CT二次侧线圈绝缘击穿，造成CT线圈内部短路，短路电流烧毁了CT。

结论：

本次故障的发生和处理，反映出现场施工质量管理和技术管理存在的问题，希望能通过对本次故障的处理，请各相关部门能从中引起高度重视，吸取教训。从设备订货质量管理、施工人员的技术水平、工作责任心、施工质量管理、设备验收管理等各多个环节进行改进，以确保工程施工管理水平不断提高。