大型变压器故障实例分析.pptVIP

事故原因分析：吊检现象表明该次故障是由于变压器C相高压进线处保护屏蔽罩首先放电引起的，开始时发生的应是低能放电，这种放电会多次重复，导致绝缘缓慢损坏，最终进行变压器定期油色谱试验时检测出异常。引起此次故障的原因存在以下几种可能： 1.1 高压入侵波导致均压罩首先放电 高压引线对入侵波比较敏感，由于该处阻抗（包括GIS）约为70?（高频阻抗），入射波进入变压器绕组（高阻抗）时会在这一点发生反射，反射波与入射波叠加产生高频过电压。入侵波的来源有以下三种可能： （a）特快传输过电压（VFTO） GIS组合电器操作时，将在GIS内部产生特快传输过电压（VFTO），其频率很高，可达数兆赫兹，由于阻尼小，可维持高频振荡，衰减很慢。GIS断路器开断快，一般不会重燃，因而产生的特快传输过电压对设备影响较小 （b）雷电波入侵 在500kV线路端安装了避雷器，GIS内亦安装了两组避雷器，在该变压器故障前4组避雷器都曾动作过，而C相避雷器的动作次数则比其它两相多，也就是说变压器在运行中很可能经受过雷电波的入侵，然而其幅值应小于避雷器的动作电压。 （c）操作过电压 当投切变压器时会产生操作过电压，但根据投产前测得的过电压水平在1.15～1.2倍之间，比雷电冲击水平低得多。 1.2 第二种观点认为屏蔽罩设计上有缺陷，半径曲率小，解剖分析表明放电是因其引起的，屏蔽罩放电黑点也可能是出厂冲击试验遗留的（交接试验时没发现），然后在运行中长期处于低能放电，逐步发展为高能放电。 1.3 由于引线均压罩的缺陷，最高电场处均压效果降低，该处电场畸变，并在引线引出的围屏窗口尖角处产生边缘效应或尖端效应，在运行中产生低能放电。由于放电逐步发展为高能放电，泄漏电流剧增，发热严重，在绝缘件中会形成通道，损坏绝缘，并在固体绝缘中留下痕迹。运行中，油色谱试验检出乙炔及其它烃类气体说明绝缘开始损坏，而在局部放电试验中电压加致1.5Um/(476.8kV)，相间电压达715kV，这使得引线、均压罩绝缘表面产生强烈放电，造成绝缘严重损坏，在其表面形成树枝状放电痕迹（从油的色谱中可以看出局放试验后乙炔大量增加）。另外，如果绝缘受潮，或是夹有杂质，泄漏电流会从夹层中通过，引起绝缘内部发热，而内部散热条件比表面差，所以形成了夹层树枝状放电，估计此次事故与绝缘干燥不彻底或纸板质量有关。 §2某变电站500kV主变B相事故 前言 江门变电站1号主变为三菱生产，1987年投产后运行一直正常。2001年因出口短路造成对变压器的冲击，由于变压器抗短路能力不足，部分绕组线圈因扭曲发生短路，被迫停运。型号：SUB-MRT——250000/500 厂家：日本三菱 出厂日期：1986年 投运日期：1987年10月10日 额定电压：HV：500000/V 额定容量：HV：150000/200000/250000 LV：230000/V LV：150000/200000/250000 TV： 15700V TV：30000/40000/50000 故障经过及检查： 2001年4月17日，故障前，江门站SVC设备起停控制回路的中央处理单元故障。#1主变低压侧15.7kV SVC设备停运，810开关和8101刀在分闸状态。 2001年6月25日9时05分，站内人员在810开关和8101刀分闸状态下，更换厂家（SIEMENS）的SVC设备中央处理单元插件；9时53分对插件送直流电源时，SVC控制系统随即自动误发指令，引起SVC设备810开关及8101刀闸带负荷合闸，发生三相弧光接地短路，#1主变变低过流保护动作，#1主变三侧开关跳闸。根据录波图显示，主变低压15.7kV侧故障电流达A、C相55.5kA，B相69kA，持续时间为240mS。现场检查发现#1主变低压侧8101刀闸触头电弧烧伤，#1主变B相压力释放阀冒油。 故障后试验情况：油试结果未超标，B相中出现C2H2 含量0.4μL/L，绕组绝缘电阻测试、直流电阻测试结果正常。主变形变试验，三相相关系数在0.8~0.9，结论为低压绕组有轻度变形；综合全部试验结果，认为变压器可以投入运行，但必须在投运后的24小时取油样试验，以跟踪是否存在故障。 绕组直流电阻 短路阻抗测试结果正常。 2001年7月1日，根据试验结果，厂家认为：变压器线圈没有变形，但内部存在金属件过热，如夹件、铁芯或选择开关等部位，最好进入变压器内部检查。 2001年7月3日，对变压器进行放油，发现油色污浊，油中有烧损绝缘纸的漂浮物，变压器油通过滤纸时留下有黑色碳粉。7月