3台330kV变压器短路事故分析及预防措.doc

3台330kV变压器短路事故分析及预防措施 摘　要：陕西电网3台330kV变压器运行中的损坏事故均由外部出线短路引起，主要原因是变压器本身抗短路强度不够，但也暴露出运行维护工作中存在的问题。为此，制定了运行中预防大型变压器短路损坏事故的措施。 关键词：变压器；出线短路；污秽闪络；抗短路强度 0　引言 1995-1997年3年间，陕西电网的西安北郊变OSFPSZ7-/330型#1主变和咸阳沣河变#1、#2主变共3台330kV变压器因外部出线短路而严重损坏，其根本原因是变压器本身抗短路强度不够，没有承受近区短路故障的能力。为此西北电力集团公司多次召开事故分析会，针对3台变压器短路损坏的情况，指出了制造厂在变压器结构设计和制造工艺方面存在的各种问题，同时，重点制定了运行中变压器近区短路故障的防范措施。 1　北郊#1主变事故情况及原因分析 西安北郊变#1主变额定容量240/240/72MVA，额定电压330/121/35kV，西安变压器厂制造，1986-07出厂，1989-04投运。 1.1　事故情况[1] 事故前北郊变#1、#2主变110kV侧（共带负荷130MW）和330kV侧均并列运行，35kV侧各带1组静止补偿电抗器分列运行。1995-02-19T03：29，北郊变35kV 1母接地、母线失压，35kV DK1开关差动动作。330、110和35kV开关均跳闸，#1主变本体轻重瓦斯均动作。110kV故障录波器动作，故障录波图显示出短路电流13.8kA、短路持续时间为2.96s。事故后35kV#1电抗器开关DK1在合闸状态，但C相烧毁，A、B相外壳熏黑，接地铜板上有放电痕迹。开关柜内动、静触头烧损，而C相的屏蔽罩和动、静触头二次线全部烧毁，绝缘拉杆有裂纹。DK1与#1电抗器间的穿墙套管三相均炸碎，A、B相对地放电，其铝母线排烧断。#1静补电抗器35kV母线A、B相支柱瓷瓶多处对地放电，形成相间短路，#1主变本体瓦斯继电器中有可燃性气体。 现场进人检查发现损坏部位多在低压线圈，返厂解体检查发现C相低压线圈自上而下第1饼有1匝、第80饼有8匝、第81饼有6匝导线烧断，中低压线圈间围屏纸板局部熏黑。A，B相低压线圈上窜、变形并有绝缘损伤。三相高、中压线圈完好。 1.2　原因分析 事故起因是DK1（日本三菱制造的30-SFG-40A型SF6气体断路器）存在质量问题，运行中触头过热导致C相热击穿而单相接地，35kV母线及电抗器穿墙套管A、B相在过电压作用下对地放电，发展为三相短路，#1主变35kV线圈在此短路电流的冲击下因不能满足动、热稳定的要求而损坏。 1.3　修复处理 北郊变#1主变返厂修理，更换三相低压线圈，并在低压线圈与铁心间加装成 型纸筒。主变修复后于3月30日投入运行。 ? 2　沣河变#1，#2主变事故情况及原因分析 咸阳沣河变#1、#2主变均为OSFPS7-/330型，额定容量为240/240/72MVA，额定电压345/121/10.5kV，西安变压器厂制造。#1主变1991-04出厂，1991-07投运，#2主变1991-03出厂，1992-05投运。 2.1事故情况[2] 事故前两主变330和110kV侧均并列运行。110kV侧分别带58和57MW负荷，共有4条出线。10kV侧无出线，仅接有电抗器和站用变。 1997-02-27，陕西关中地区久旱后出现大雾、小雨天气，陕西电网发生较大面积污闪事故。5：26，沣河变110kV 沣河Ⅱ旁路刀闸线路侧A相支柱瓷瓶对地污闪，造成线路高频闭锁，接地距离保护动作，重合成功。同时#1主变差动及轻瓦斯保护动作，经过3个半周波（70ms）#1主变跳闸。5：40，110kV母联开关引线支柱瓷瓶A相对地污闪，110kV母差保护动作，两路110kV出线及母联开关跳闸。同时，#2主变差动保护和重瓦斯保护动作，释压器喷油，经过2个周波（40ms）#2主变跳闸，110kV母线失压。 事故后两主变外观均有明显损伤，尤其是#2主变，其油箱整体移位10～12mm并倾斜，外壳加强筋30多处焊缝开裂。330KV套管A，B两相与本体连接的ψ28mm拉杆拉断，C相套管根部扭曲出现裂纹并漏油。110kV三相套管同方向移位20mm。10kV出线套管法兰也大量漏油。 返厂解体检查发现：#1主变A相高压线圈扭曲变形，中部外凸，线饼间垫块多处移位，压环及铁轭夹件亦移位，引出线明显过热，绝缘层变色。A相中压线圈扭曲，中部内凹，约35饼线圈散垮，绝缘层脱落，导线裸露。A相低压线圈中部内凹形成蜂腰状。B、C两相线圈基本完好。 #2主变上铁轭A相处8个压钉支撑架全部脱焊掉落，引起上铁轭崩塌，其A相处向上翘起120mm，引起此处铁心插接部位错开，B相处上铁轭插接处折弯。A相高压线圈变形散乱，中部有多处电弧烧伤点。A相中压线圈亦散垮变形