变压器中性点套管末屏故障分析与处理

摘要：变压器油浸电容式套管的主绝缘电容屏结构无大差异，但套管外部接线端子，特别是末屏的结构有较大差异，本文介绍了一起因检修失误造成的中性点套管故障，针对套管末屏结构和故障原因进行了探讨，指出了此类套管在检修和试验过程中应注意的事项和预防措施。

关键词：套管 接地装置 故障处理 预防措施

0 引言

某电厂220kV变压器在进行预防性试验时，检修人员误将中性点套管末屏接地装置固定螺丝拆除，导致接地装置弹出，套管油少量流出后迅速将其紧固，因对套管结构不了解，不能判断该装置是否连接可靠，变压器投运后能不能运行正常，是否留下潜在隐患。电气检修人员随之进行了一系列的工作，对该套管进行了质量鉴定，此次故障处理的经验可以为变压器套管的检修工作提供借鉴。

1 设备简介和故障概况

变压器型号：SFP10-370000/220，变压器高压侧出线套管型号：BRDL2W-252/1250-4。

变压器高压侧中性点套管型号：BRDLW-126/630-4，

110KV及以上电力变压器高压套管采用油浸纸绝缘电容式套管，套管绝缘由内绝缘和外绝缘构成，外绝缘指套管的外绝缘瓷套，内绝缘指电容芯子，变压器油充于瓷套和电容芯子之间。内绝缘以导电杆中心线为轴心，同心放置电容纸，电容纸的纤维在油中起屏蔽作用，而且经过真空处理，油又填充了纸中的气隙，所以这种绝缘电气强度非常高，短时电气强度可达到100KV/mm以上。套管电容芯子的最外屏即为所说的末屏，是高压套管与外部连接的最薄弱环节，末屏接地不良将导致出现悬浮电位而发生放电，套管油质劣化后产出易燃易爆气体，严重时将发生火灾和爆炸，危及变压器的安全运行。因此要求末屏必须经接地装置可靠接地。

2013年3月，机组大修，电气检修人员对主变高压侧出线套管和中性点出线套管进行绝缘电阻、介损和电容量测试。出线套管末屏测量引线装置结构如图1-a：

中性点末屏测量引线装置结构如图1-b：

出线套管測试时需打开固定螺钉后，取下引线护罩进行测试。出线套管测试结束后，当对中性点套管进行测试时，由于套管测量引线装置结构不一样，外观与出线套管相似，见图2，此测量引线装置只需将引线护盖旋松开后便可测试，严禁松动固定螺丝，但工作人员疏忽大意，却将套管末屏接地装置4个固定螺丝拆除，导致接地装置弹出，套管油泄露，见图3。2 故障分析及处理

导致此次故障发生的直接原因是高压试验人员对中性点套管结构不了解，误以为和出线套管结构一样，工作负责人监护不到位，工作前没有进行危险辨识，对设备的危险点没有进行提前告知，故障发生后，工作人员随即堵住泄露点，找到弹出的接地装置后恢复，但由于对接地装置的内部结构不了解，末屏接地是否良好，是否留下潜在隐患，检修人员对设备的工况不能准确判断，危及设备安全运行造成潜在隐患。

在咨询设备生产厂家后，传真发回中性点套管接地装置构造图：并对如何进行质量验证进行了说明：①根据设备构造图，再次打开接地装置，判断有无遗失的部件，安装后应无渗漏油现象。②恢复后观察套管油位，确认油位在1/3-2/3之间，否则应进行真空补油。③对套管进行绝缘电阻、介损和电容量测试、依据测试数据判断是否合格。

根据厂家说明和结构图，检修人员对中性点套管测量引线装置进行了检查和真空补油，确认无误后，对套管进行了测试，试验结果如下：

设备投入运行后，对该套管进行定期红外温度检测，未见异常。

3 预防措施

近年来，变压器套管末屏故障比较多，其后果也比较严重。除了设备本身存在的缺陷外，人为的因素引起的故障一定要引起检修人员的高度重视，在检修过程中需做好以下几点工作，以保证设备安全运行，杜绝设备潜在隐患。

3.1 技术资料的收集

设备安装初期，验收移交阶段一定要及时收集厂家资料，特别要咨询厂家技术人员，了解高压套管的运行维护和试验操作注意事项，防止因不了解设备构造而操作不当导致安全隐患。3.2 加强技能培训

切实加强检修人员的技能培训，检修人员在进行一项工作时，工作负责人要组织小组成员对所修设备进行学习，了解设备构造，进行危险点辨识，防止人为性故障的发生。

3.3 设备危险点标识

为避免人为性故障的发生，在对设备危险点辨识的基础上，进一步对危险点进行标识，制作标示牌粘贴于设备明显处，警醒人员重视，小心操作。

3.4 设备后期维护

高压套管末屏检修后，试验结果和上次检修试验数据比较，根据变化规律和趋势，做出判断，暂时判断不准确的，要咨询厂家技术人员，经专业人员判断后决定是否能继续运行。在投运后，应加强监护，定期跟踪检查、红外线测温，要做到停运必检，发现问题后要立即进行处理，严禁带故障运行。

4 结束语

近年来，电力行业迅速发展，电气设备形色各异，各个厂家的设备结构不尽相同，这就要求电气检修工作一定要严谨化、精细化，人员要加强业务培训，提高检修技能，在设备检修时一定要组织严密，注重细节，发现问题后要及时采取应对措施，保证设备安全运行。事后要进行全面总结，分析问题原因制定防范措施，避免再次发生此类问题。

参考文献：

[1]《油纸电容式变压器套管使用维护说明书》.西安西电高压电瓷有限责任公司，2004.

[2]钟洪壁等编著.《电力变压器检修与试验手册》.中国电力出版社，2000.

[3]DL/T 596-1996.《电力设备预防性试验规程》.中国电力出版社.

作者简介：李朋辉（1973-），男，河南巩义人，电气专业工程师，助理工程师，研究方向：电气控制、继电保护。