某110kV主变有载开关油位异常原因分析论文_侯向宏,邵洪林,马海辉,罗衍岭,赵军

(国网沧州供电公司 河北沧州 061000)

摘要:运行人员发现110kV某变电站1号主变有载开关油位异常,油位指示刻度为0,发低油位报警信号,安排检修人员进行补油,有载开关油位加至刻度4,次日,运行人员发现有载油位刻度有所下降,油位指示刻度3.5,对该站1号主变取油样,油色谱试验中发现乙炔含量突增到5.142μL/L(上次试验时间为2016年1月20日,乙炔含量0.154μL/L),超过规定的注意值5μL/L,其它气体未见明显变化。根据油色谱试验数据、高频局放测试结果及有载开关油位变化情况综合分析,初步判断该变压器存在有载开关油室内漏缺陷。

关键词:变压器;有载开关;油位异常;内漏

1 故障试验情况

主变及有载开关的绝缘等试验正常,认真分析该主变本体油中乙炔异常试验结果,可以发现有以下特点:

(1)油中乙炔成分变化明显,数值异常;

(2)单一乙炔成分变化异常,呈阶段性;

(3)氢气、一氧化碳及二氧化碳成分变化不明显;

(4)总烃变化不明显;

(5)主变及有载开关的绝缘等试验正常;

(6)主变压器本体油中乙炔异常之前,主变本体及附件各方面正常。

我们认为主变压器本体内部出现放电等缺陷的可能性极小。原因如下:“火花放电”、“油中电弧”“油中和纸中电弧”等形式中都会伴有相当程度的氢气成分,有的还伴有一氧化碳及二氧化碳成分,总烃也应随之变化,而实际试验结果是单一乙炔成分变化异常。主变及有载开关的绝缘等试验正常,在 下的长时试验期间局部放电量的连续水平为300pC,试验结果正常。

2 故障分析过程

该主变储油柜为波纹式储油柜,波纹储油柜的波纹管内腔是与大气相通的气囊,其左端为自由伸缩的活动端,右端通过焊接与端板固定并将油腔封闭。绝缘油在波纹管外部和外壳体之间,通过下部连接口与变压器油箱相通。波纹管内部为空气,通过右端呼吸口与外界大气相通,当绝缘油随温度变化产生体积膨胀或收缩时,促使波纹管伸缩,从而改变内油腔大小,实现在全密封条件下的体积补偿。由于变压器油受热胀冷缩的作用影响,而当温度降低时,变压器本体油位下降,波纹式储油柜产生微负压,此时如果有载开关油室出现内漏,有载油室内的含有乙炔的油会流向变压器本体中,导致本体油乙炔异常。

3 故障处理过程

检修人员将有载开关油室内油放净,拆卸有载开关头盖,吊出切换开关芯子,发现变压器本体油从有载开关的下法兰与有载桶壁之间的U型密封圈进入有载开关油室,呈连续油流,范围基本覆盖的油室整个圆周。

图1有载开关油室内漏

检修人员拧下有载开关下法兰压板的12颗紧固螺丝,发现螺丝的紧固不均匀,有几颗螺丝的紧固程度不够,造成U型胶垫的受力不均匀,此外U型胶垫有几处划痕,胶垫变硬,丧失弹性导致出现内漏。检修人员立即将有载开关下法兰压板的12颗紧固螺丝拆除,U型胶垫平整放置在有载开关下法兰与压板的之间,均匀紧固12颗内六方螺丝,主变压器本体进入有载开关油室的油流减缓,继续紧固后内漏消失。利用主变本体油位与有载开关油位的油位差,静置12小时后,再次检查漏点,无渗漏迹象,缺陷消除,主变恢复正常投运。

图2有载开关内漏部位

4 故障原因分析

厂家制作产品存在隐患,一方面安装工艺不良,有载开关的下法兰与有载桶壁之间压板紧固不均匀,内六方螺钉松动,造成接触面有缝隙,出现渗漏的缺陷;其次,厂家出厂把关不严格,出厂时需要对有载开关油室进行加压试验,没有及时发现松动的螺钉,即进行出厂安装。最后,对前期设计的外油储油柜,有些厂家存在明显设计缺陷、材质缺陷及施工工艺不良的问题,要对外油波纹储油柜进行密切关注,尤其关注季节变化前后的油位变化。

5 措施及建议

加强有载开关的入厂监造和主变油化试验,对于停电吊检的有载开关认真检查,做好设备检修维护;对于运行超过5年的外油波纹储油柜进行吊检,检查前导轮磨损情况,对磨损的前导轮进行更换,掌握外油波纹储油柜劣化规律。变电检修室在当前储油柜油位位置进行标记,并在储油柜上记录当前温度和标记时间。变电运维室运行巡视中对油温进行观察,一旦发现假油位情况要立即汇报。

论文作者:侯向宏,邵洪林,马海辉,罗衍岭,赵军

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/29

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某110kV主变有载开关油位异常原因分析论文_侯向宏,邵洪林,马海辉,罗衍岭,赵军
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