北疆某電廠(chǎng)變壓器運行中出現的故障及分析論文
摘要：本文對北疆某電廠(chǎng)主變壓器運行中出現的故障原因進(jìn)行7分析研究，從而總結出在今后的運行、檢修過(guò)程中要做到的一些預防措施及注意事項。
關(guān)鍵詞：主變壓器；故障原因；預防措施
1 電廠(chǎng)簡(jiǎn)介
我廠(chǎng)裝有四臺水輪發(fā)電機組，型號為HLFN70-LJ-160，單機容量為8MW，電氣主接線(xiàn)為擴大單元接線(xiàn)方式，兩條110 K V線(xiàn)路，兩條l 0KV直配線(xiàn)，兩臺主變壓器，主變壓器容量是20000KVA，額定電壓121(±2×2.5％)／10.5KV，額定電流是100，45A／1099.71A，調壓方式：無(wú)載調壓。
2 故障的原因及處理
1)故障現象
由于主變壓器運行已幾年時(shí)間，需外部清掃。聯(lián)系值班調度將1號主變正常停電后，由值班人員對主變外部進(jìn)行常規檢查和清掃。工作完成后由110KV高壓側斷路器對1號主變充電，在高壓側斷路器合閘的同時(shí)，電廠(chǎng)中控室信號屏光子牌出現了“10KV單相接地”信號，過(guò)了幾分鐘后又出現了“1號主變輕瓦斯動(dòng)作”的信號，值班人員立即檢查了10KVI段母線(xiàn)電壓，結果B相相電壓為零，A、C兩相相電壓正常，而110KV母線(xiàn)各相電壓也均正常。運行人員又對主變本體進(jìn)行檢查，發(fā)現變壓器勵磁分接開(kāi)關(guān)處有像水沸騰時(shí)發(fā)出的異常聲響，值班人員立刻停運了該變壓器并匯報領(lǐng)導。
2)處理經(jīng)過(guò)
檢修人員首先對瓦斯繼電器內的氣體進(jìn)行了分析，此氣體為淡黃色且可燃，這說(shuō)明變壓器內部肯定有故障，隨后對主變的分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢查發(fā)現，分接開(kāi)關(guān)的位置出現變動(dòng)，前一次調整的位置在+1檔，而實(shí)際位置卻在+1檔和+2檔之間。然后對主變進(jìn)行了絕緣電阻、直流電阻和絕緣油的耐壓、色譜分析試驗，通過(guò)對比，有兩項試驗結果不合格，一是分接開(kāi)關(guān)在+1檔位的接觸電阻測試不出，二是對變壓器的絕緣油進(jìn)行色譜分析后，絕緣油中的乙炔(C2，H2)、氫氣(H2)、總烴含量均超過(guò)了規定值，根據《電力設備預防性試驗規程》規定：C2H2>5 PPm、H，>150 PPm、總烴>150 PPm時(shí)應引起注意。檢修人員將變壓器內的油放空后，進(jìn)入變壓器內對分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢查后發(fā)現，分接開(kāi)關(guān)+1檔的兩個(gè)觸頭表面有放電和少許燒傷的痕跡，對表面進(jìn)行打磨處理，上好定位銷(xiāo)后重新測試接觸電阻，+1檔的接觸電阻為：AO=1.229、BO=1.227、CO=1228(測試溫度為14℃)，直流電阻符合規程要求。將絕緣油注入變壓器，用真空濾油機對絕緣油進(jìn)行了自循環(huán)過(guò)濾，重新作了絕緣油色譜分析試驗，此時(shí)油中乙炔、氫氣、總烴值符合標準。將變壓器投運后，一切正常。過(guò)濾前后絕緣油中的氣體含量見(jiàn)下表：
3)原因總結
此次事故發(fā)生是由于分接開(kāi)關(guān)位置變位的原因，是在前一次分按開(kāi)關(guān)檔位調整后，對分接開(kāi)關(guān)起限位鎖定的螺栓沒(méi)有固定到位，值班人員在對變壓器進(jìn)行外部清掃時(shí)接觸到分接開(kāi)關(guān)調整檔位的圓盤(pán)，圓盤(pán)受力轉動(dòng)后，帶動(dòng)分接開(kāi)關(guān)轉動(dòng)，故而造成分接開(kāi)關(guān)的檔位發(fā)生了變化。重新送電后由于分接開(kāi)關(guān)的接頭接觸不良，所以?xún)蓚�(gè)觸頭表面產(chǎn)生局部放電以至引起絕緣油中的乙炔、氫氣、總烴含量超標。
3 預防措施
通過(guò)此次事故，我們認為對于無(wú)載調壓變壓器的分接開(kāi)關(guān)在今后的運行中應注意以下幾點(diǎn)：
(1)在對分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換前、后都必須測量其直流電阻。使用過(guò)的分接開(kāi)關(guān)接觸部分可能有一些局部熔傷，長(cháng)期未用的分接頭表面則可能存在氧化或觸頭不潔、鍍層剝落、彈力不夠、焊接脫落等現象，從而造成分接頭的接觸不良，接觸電阻增大。這就將造成其局部過(guò)熱，并危及變壓器的安全運行，乃至造成變壓器燒毀事故；還有可能引起絕緣油迅速劣化，從而被迫停運。因此，變壓器在切換分接開(kāi)關(guān)前、后都必須測量直流電阻，且三相電阻值相差不得超過(guò)2％。
(2)無(wú)載調壓分接開(kāi)關(guān)應在停電狀態(tài)下進(jìn)行切換，切換時(shí)應多轉動(dòng)幾次手柄，對其觸頭表面的油污進(jìn)行清除。切換必須到位，到位后要固定好定位銷(xiāo)，防止松動(dòng)變位。
(3)主變往往在大修后容易發(fā)生分接開(kāi)關(guān)接觸不良的故障，穿越性故障后也可導致燒傷接觸面。在運行過(guò)程中，特別要注意輕瓦斯動(dòng)作情況，如果瓦斯頻繁動(dòng)作說(shuō)明有可能存在此故障，取油樣化驗，可得出絕緣油的閃點(diǎn)迅速下降}同時(shí)也可通過(guò)油的色譜分析來(lái)判斷。最后，可將變壓器停運，測量三相分接頭的直流電阻來(lái)確定分接開(kāi)關(guān)接觸情況，當分接開(kāi)關(guān)接觸不良導致斷相時(shí)，從指針表中就可判斷。
通過(guò)此次事故的發(fā)生，我們認為供電變壓器在平時(shí)的運行過(guò)程中，應加強巡視檢查力度，在進(jìn)行維護和檢修過(guò)程中，應嚴格遵守相關(guān)的規程、規章，確保變壓器安全、經(jīng)濟、高效運行。希望此分析對同行們在今后的工作中提供一點(diǎn)參考價(jià)值。
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