有载分接开关渗漏油导致变压器油总烃超标的分析及处理

黄嘉文

摘 要：本文通过一起有载分接开关渗漏油导致的主变油样色谱试验异常实例，分析了变压器绝缘油产生气体的原因，最终通过返厂吊罩，验证了变压器绝缘油色谱试验异常，并不一定是变压器本体中有过热或放电故障， 有载分接开关切换油室密封损坏导致绝缘油向本体中渗漏亦是导致油样色谱试验异常原因之一。

关键词：变压器；绝缘油；色谱；有载分接开关

中图分类号：TM41 文献标识码：A

一、主变概况

某110kV变电站1号主变，生产厂家为 广州广高高压电器有限公司，型号为SFSZ7-31500/110，1992年3月生产，1992年4月投产。有载调压开关厂家为长征电器一厂，型号为ZY1-III-500/60C。

该主变投运后按预试规程要求定期进行预防性试验，电气试验数据良好；油色谱试验总烃值均匀增长无突变，2012年11月后油色谱试验测得有乙炔，但在合格范围内，2013年11月前各项试验均合格，2014年8月份后总烃明显增长并已超标。另外，2005年后该主变开始出现渗漏油现象，且逐年严重，需定期对其进行补油处理。

二、事件经过

2014年8月6日，运行单位对该台主变油样进行预防性试验，发现总烃达到149.8uL/L，已临近注意值150uL/L，乙炔较去年亦有增长。9月23日取样进行跟踪试验，发现总烃、乙炔、一氧化碳、二氧化碳均有明显增长，总烃值超过注意值，总烃相对产气速率达到69.94%/月，确定该主变内部存在缺陷，需要进一步分析处理。

三、原因分析

导致该主变色谱试验数据异常有以下两种可能：

第一，根据三比值法，变压器可能存在分接开关接触不良、接头焊接不良、涡流引起铜过热、局部放电、层间绝缘不良、铁芯多点接地等；

第二，可能是有载分接开关切换开关油室的绝缘油渗漏到主变本体绝缘油中。有载切换开关在切换分接时要切断电流，切换过程必然会产生电弧， 造成绝缘油分解， 产生各种烃， 当切换油室因密封问题而向主变本体渗油时， 溶于油中的气体也随之进入主变本体， 使变压器本体绝缘油总烃增大。

针对以上原因，运行单位首先对该主变在各种负荷特征下进行了运行中局部放电试验，试验均无测得有局放点，可排除主变存在局部放电的可能。

由于运行单位自主变投运以来坚持对设备进行红外测温，一直以来主变温度均在正常范围， 无明显过热点， 因此就排除涡流引起铜过热

2014年9月29日，对该主变进行了停电检查试验，试验项目包括绕组直流电阻试验、变比试验、绕组变形试验、绕组连同套管介损试验、绝缘电阻试验、有载分接开关过度电阻试验，试验数据均在合格范围内，排除了分接开关接触不良、接头焊接不良、层间绝缘不良、铁芯多点接地等可能。

由此，我们重点考虑主变第二种可能。据现场观察所得，分接开关油枕油位与主变本体油枕油位在同一水平上，进一步增加了分接开关油室渗油到主变本体的可能性。为作进一步核实，2014年9月29日工作人员对分接开关油室进行了放油，使其油枕油位明显低于本体油位并对该油位进行标记。10月11日到现场检查分接开关油位，发现其已明显高于之前所标记的水平刻度，分接开关油位与本体油位趋于平行。由此，我们可判定主变本体与分接开关油室间已相通，主变本体油已被分接开关油污染。

四、返厂处理

经咨询厂家，考虑到该主变运行年限达到22年且CO2值亦较大，建议对该主变进行返厂大修，对所有密封进行更换的同时也有必要对固体绝缘一并进行更换。2014年12月，主变返厂吊罩，发现内部密封老化现象明显，部分已损坏，分接开关油室底部密封处渗油严重。之前的分析处理得到了验证。

结语

通过变压器油中溶解气体色谱分析， 可以准确地判断变压器内部故障性质和严重程度， 也是早发现变压器潜伏性故障的一种有效方法。但这一方法在故障诊断上也有不足之处， 例如对故障点无法准确定位。变压器绝缘油色谱试验异常， 并不一定是变压器本体中有过热或放电故障， 当通过电气试验排除以上可能后， 我们就需重点考虑有载分接开关切换油室密封损坏导致绝缘油向本体中渗漏的可能性。因此，在判断故障时，必须结合电气试验、油质分析及设备运行、检修等情况进行综合分析，对故障的部位、原因、绝缘或部件的损坏程度等做出准确的判断，从而制定出适当的处理方法。

参考文献

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