220kV变压器出厂试验中发现的故障例析
摘要：通过对局部放试验的实例分析，阐述正确而灵活地依据相关试验标准综合判定高压电气设备内部缺陷的意义。
关键词：变压器;局部放电;异常;色谱
近年来，国内外都越来越重视变压器的局部放电试验，例如规定110 kV及以上电压等级变压器出厂试验时必须进行局部放电试验，并对试验的程序提出了详细的要求，对提高变压器的安全运行水平起到了积极的作用。因此，正确应用和掌握局放异常分析技术，具有重大的现实意义。某220 kV变压器进行出厂局部放电试验时出现异常。本文介绍了对异常现象进行分析和处理的过程，为今后的工作提供参考。
1某220kV变压器技术参数：
产品型号：SFSZ11-180000/220
额定电压：(220±160×1.5%)/121/11 kV
额定电流：472.4/858.9/3149 A
联结组别：YN yn0 d11
绝缘水平：高压线路端子 LI/AC950/395kV
高压中性点端子 LI/AC400/200kV
中压线路端子 LI/AC480/200kV
中压中性点端子 LI/AC325/140kV
低压线路端子 LI/AC 75/35 kV
2 局放试验过程：
技术协议要求局部放电测试按GB 1094的规定进行， 当测量电压为E(1.5 Um/√3 )时，要求局部放电量保证值：高压≤100 pC，中压≤100 pC。10月28日，在工厂进行的雷电冲击、感应耐压等绝缘试验通过后，进行了局部放电试验，工频耐压试验通过;短时感应耐压试验(ACSD)A、B相耐压通过; C相在感应前无异常，但在进行感应阶段时，低压电压施加到20.8kV(对应高压侧端部对地电压为387kV)时发现C相局部放电量大于1 000 pC，超过了技术协议的要求。随后发生击穿，导致试验回路跳闸，击穿时有疑似从变压器内部传出的异响并发现高压C相套管末屏处有放电火光，击穿后检查主体及套管绝缘电阻及试验回路，未发现异常。下午进行复试时，低压电压施加至20.8kV时再次发生击穿，击穿时情况与上午相似。试验1小时后对变压器取主体及变高C相套管油样试验报告如下：
表1变压器色谱分析结果
(μL/L)
取样部位 H2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2 C1~C2 CO CO2 微水
变压器上部 4 2.9 0.5 1.8 3.1 6.9 6 218 18
变压器下部 4 4.6 0.8 2.3 4.5 6.1 6 215 18
变高C相套管 0 0.17 0 0 0 0.29 3 114 8
由图表可以看出，变压器内部油样存在乙炔等元素严重超标。故分析变压器内部存在放电情况，引起该变压器局部放电异常的部位很可能在线圈主绝缘上。从局部放电定位结果看，该变压器局部放电异常的部位可能在C相线圈的上部。鉴于该变压器局部放电量明显异常，且部放电试验过程中油中产生了C2H2，必须进行吊罩或解体检查。
3 解体检查情况：
10月29日上午吊起C相套管对下部进行检查，没发现明确痕迹;吊开套管升高座，从升高座孔对高压C相引线进行检查，发现C相引线位于套管口的绝缘收窄段有放电痕迹，同时在与此对应的夹件压靴处也有放电痕迹，压靴旁的绝缘隔板也有两道放电痕。
夹件压靴处及挡板处放电痕迹
C相引线绝缘过渡段处放电痕迹1
C相引线绝缘过渡段处放电痕迹2
4 分析结论
经现场检查复核引线绝缘收口段放电点处的绝缘纸层厚度，该处包纸厚度未达设计要求，该处装配过程有施工缺陷。
5 处理方案
更换绝缘挡板、清理及加厚复包引线绝缘、滤油处理，套管经电气试验确认后继续使用。11月在进行上述工序后重新做相关的试验及局放试验，结果正常。进行变压器油重新测试，结果如表2：
表2变压器色谱分析结果
(μL/L)
取样部位 H2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2 C1~C2 CO CO2 微水
变压器上部 0 0.39 0 0 0 0.38 0 190 18
变压器下部 0 0.38 0 0 0 0.38 0 190 18
变高C相套管 0 0.17 0 0 0 0.29 3 114 8
由上表可以看到，变压器油经检验正常，此变压器的缺陷已消除。
6 结束语
变压器出厂试验是变压器质量检查相当重要的一个环节，因此，对变压器出厂试验要严格根据相关规程规定进行。由上述例析中可以看到，变压器在装配过程中要特别注重施工细节。任何一细节都有可能影响到变压器质量。其次，对相关的标准，程序严格执行，也很具必要性。
参考文献:
[1] 单文培.电气设备试验及故障处理实例.中国水利水电出版社. 2006.2
[2] 李建明,朱康 .高压电气设备试验方法.中国电力出版社. 2001.8
[3]变压器制造技术丛书编审委员会. 变压器试验.机械工业出版社.2005.06
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