探讨220kV主变绝缘油总烃超标故障分析处理

摘 要：220kV主变出现非正常运行现象，经过全方位地排查、分析，最终发现线圈股间短路问题，造成绝缘油总烃量超标。本文首先分析了220kV主变故障的特征，然后，探究了故障处理的方法和措施。

关键词：220kV主变绝缘油；总烃超标；故障特征；处理

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.051

1 主变的故障特征

某变电站主变压器经过三年的运转后，经检查主变油色谱偏离常标，经解体检修，查明B相调压引线第5分接由于绝缘层破损，出现了局部放电现象，对引线绝缘进行修复，重新恢复了系统功能。自此设置在线监测设备，动态监测主变油色谱，不断出现警报信号，观察主变，未出现任何异常问题。对油色谱进行检测、计算得出：其烃量达到260.43uL/L，超出了规定值。参照制造商的规定，回避绝缘破损处，也就是绕开第5分接，并频繁进行油色谱分析，同时对油体进行真空过滤，此后，检测油体的总烃量达到规定标准，然而，三个月过后，所检测出的总烃量再次呈上升趋势，甚至超出注意值。

次年3月，生产厂家专业技术人员亲临主变现场，深入检查分析得出：预防性试验直流电阻数值、变比数据等都正常，主变外部、套管出线以及其他附属设备等都正常运行。其中油色谱检测分析得出，故障点温度过高，超出规定范围。通常来说，主变绝缘油总烃超标故障不易被发现，如果长期得不到处理，会影响主变运行，酿成事故。引发此故障的原因为：引线接触不良、铁芯漏磁等。

2 主变返厂检修

2.1 主变相关参数的检测

2013年在对主变进行正式检修前，首先检测其相关参数，例如：主变的直流电阻、绝缘电阻、变压比等，同时进行空载实验、短路阻抗实验等，实验后未出现任何故障问题。

2.2 主变分解检测

对主变进行全方位的分解，对各个零部件进行监测，例如：相路线圈、铁芯金属固件等，一切处于正常状态。

2.3 故障剖析与总结

经过对主变的细致检查，例如：吊罩检查、分解检测等，最终总结得出，主变总烃超标故障不易察觉，导致超标的原因也相对隐蔽。经过全方位的排查与总结，首先否定了铜过热、铁芯漏磁等因素。经检测发现，主变总烃超出注意值，且总烃量也持续累积上升，且随负荷的上升而逐渐上升，这意味着问题可能出在线圈、引线等环节，例如：载流引线未牢固焊接、线圈自身存在故障问题等。分解线圈出线绝缘，对各个导线直流电阻进行逐个检测，分析有无股间短路问题。

2.4 主变吊罩检查

该检查项目具体包括：线圈、引线、铁芯、油箱等。全方位检查线圈各部位有无过热现象，以及低压线圈出线绝缘。引线检查主要体现在：其外观是否正常，查看引线和套管相连位置的接触情况等。铁芯检查则主要检查连接片，分析不同区间的绝缘情况，分析有无短路故障。

2.5 定位故障并科学处理

对各条导线实施逐个检测，得出其直流电阻，分析股间短路，最终得出中压线圈中出现了短路问题。采用热成像技术，对故障进行定位，定位两大短路点，具体为：线圈自下向上的饼线，线圈下方出线的撑条处外部导线S弯曲处，如下图1所示：

出现短路故障的线路有铜线灼烧、腐蚀的痕迹。同时，线圈自上向下相邻饼线间也出现了短路故障。彻底深入地清查、处理短路导线，并对局部进行修补、加大绝缘防护力度，才有效消除了股间短路故障。

3 主变恢复运转，油色谱的跟踪

经过检修处理后，将该主变重新投入运转，对油色谱进行重新检测、分析与跟踪，最终发现：同样的负载条件下，总烃数量处于常规范围，未出现任何异常，维持了变压器的常规运转，色谱分析数据如下表1所示：

4 故障的防范方法

深入剖析主变故障，其烃总量超出规定数值，不是引线焊接不良、铁芯漏磁所致，其根本原因为线圈的股间短路，然而，造成中压线圈股间短路的原因在于：线圈结构质量问题，线圈换位绝缘没有得到全方位处理，最终形成了巨大的隐患问题，导致主变经过长时间的运行，出现绝缘受损，从而出现了股间短路问题。为了防范短路问题，应该积极提升变压器生产技术，重点从线圈构造、工艺、材料构成等方面出发进行优化改造，全面提升其质量，从整体上提高变压器生产制造水平。

5 总结

变压器作为主要的电气设备，其运行质量关系到整个电力系统功能的发挥，必须积极重视变压器的生产制造，采用先进的生产工艺、优化材料的选择，最终打造出高质量的变压器，减少运行故障。

参考文献：

[1]朱英浩.电力变压器计算[M].黑龙江：黑龙江科学技术出版社，2011（11）.

[2]赵家礼，张庆达等.变压器故障诊断与修理[M].北京：机械工业出版社，2012（09）.