220 kV变压器色谱异常故障分析及处理

钟立新，潘炜

(湖南省电力公司常德电业局，湖南常德 415000）

220 kV变压器色谱异常故障分析及处理

钟立新，潘炜

(湖南省电力公司常德电业局，湖南常德 415000）

对色谱异常的220 kV变压器进行分析、跟踪、测试，查找故障点。处理变压器套管引线与绕组出线电缆连接不良的缺陷，准确判断变压器本体无其它绝缘缺陷，从而避免变压器吊罩检修、减少停电检修时间。

电力变压器;三比值法;故障;红外成像检测;诊断

变压器油中溶解气体分析是监测判断变压器内部潜伏性故障及故障类型与严重程度的有效方法，红外成像检测是应用红外诊断技术对带电设备的表面温度场进行检测和诊断，发现设备的缺陷和异常情况，为设备检修提供依据。

1 变压器色谱异常情况

220 kV德山变电站1号主变压器型号为SFPS-120000/220，接线方式为YNyn0d11，沈阳变压器厂1968年产品，其投运后进行过2次大型改造，1994年更换线圈，并由90 MVA增容至120 MVA，2007年大修并更换冷却装置和隔膜式油枕。2010年3月12日色谱试验发现总烃191 ul/L，超注意值，随后进行2次跟踪分析，4月27日的总烃达298 ul/L，总烃的绝对产气速率为100 mL/d、相对产气速率为37%/月 (隔膜式变压器要求绝对产气速率不大于12，相对产气速率不大于10)。随后至2010年6月23日B类检修前进行了12次跟踪取样分析，总烃增长较快，色谱分析数据见表1。

2 故障分析查找

根据GB/T 7252—2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》〔1〕要求，220 kV及以下主变总烃注意值为150 ul/L。从表1可知，该变压器总烃超注意值，根据三比值法进行分析，编码为021，初步判断为300～700℃中温过热故障。

5月初取样送湖南省电力公司科学研究院进行糠醛试验，糠醛含量0.105 mg/L与2008年检测结果相比增长速度基本正常，2年增长量小于0.031 mg/L。

表1 色谱试验数据

2.1 现场带电检查和检测

(1)按照《带电设备红外诊断应用规范》〔2〕要求，用红外成像仪进行红外检测，发现中压C相桩头过热，温度为93℃，基本判断将军帽与引线连接处存在过热点。

(2)1号潜油泵声音异常，油流继电器指针略有卡涩，油流继电器挡板正常。

(3)铁芯、夹件接地电流测量结果较小，测试值约1～2 mA，为正常范围，排除铁芯多点接地故障。

(4)4组潜油泵电机工作电流基本均衡。

(5)1号主变箱体温度60℃，相邻2号主变箱体温度47.5℃，2台主变散热器进出口温度差均为1～2℃，2台主变箱体温度差别较大分析为结构原因:1994年1号主变更换了全部线圈，并将原容量90 MVA扩为120 MVA，但箱体并未增大。

(6)红外检测结果表明，该变压器外部无漏磁引起的局部过热现象。

2.2 现场绝缘试验

6月22日1 号主变停电，进行了现场绝缘试验，常规电气试验基本合格。

(1)1号变压器中压C相绕组直流电阻增大，但在合格范围内，测试结果见表2;其它常规电气试验均合格。

表2 中压侧C相绕组直流电阻试验数据

(2)空载试验情况见表3。

表3 变压器空载试验数据 mΩ

通过试验分析判断:该变压器本体存在明显故障的可能性不大，决定主变不吊罩检查，利用较短停电时间进行B类检修，更换1号潜油泵和油流继电器，处理3号潜油泵渗油缺陷，重点对所有套管引线连接部位进行检查并处理中压C相过热缺陷。

2010年6月23日在主变中压套管引线连接部位检查中发现，套管与绕组出线电缆连接部位存在明显过热变色迹象，处理后，直流电阻测试正常。

6月27日1 号主变恢复运行 (因时间原因，未进行油处理)，并继续进行油色谱的跟踪分析。持续4个月的色谱检测结果见表4，各气体组分含量相对稳定，总烃基本稳定，主变运行正常。

3 结论

油中气体分析对变压器内部早期故障的诊断反映灵敏，实际工作中应根据色谱异常情况，及时配合红外成像等各种技术手段对缺陷性质及部位进行分析查找，提高检修的有效性、针对性，降低检修成本。

表4 色谱试验数据

〔1〕GB/T 7252—2001，变压器油中溶解气体分析和判断导则〔S〕.北京:中国标准出版社，2001.

〔2〕DL/T 664—2008，带电设备红外诊断应用规范〔S〕.北京:中国电力出版社，2001.

TM411

B

1008-0198(2011)03-0038-02

10.3969/j.issn.1008-0198.2011.03.011

2010-12-14

钟立新(1962— )，女，本科，高级工程师，主要从事高电压技术专业工作。

潘 炜(1970— )，男，本科，高级工程师、高压试验高级技师，主要从事高压试验工作。