潘家口电厂2号主变压器直阻超标问题的处理

2018-03-24 08:25
水电站机电技术 2018年10期
关键词:管接头蝶阀主变

康 旭

(国网新源控股有限公司潘家口蓄能电厂,河北 唐山064309)

1 引言

潘家口蓄能电厂,国网新源控股有限公司直属直管单位,位于河北唐山最北部,拥有上池3台共计27万kW抽水蓄能机组。上池设备从意大利引进,于1992年开始建厂发电,最高年发电量6.3亿kW·h,抽水用电量4.9亿kW·h。主要承担调峰调频和事故备用任务。1992年电站建成后,曾为缓解电网用电紧张、高峰出力不足起到关键作用,特别是在1998年承担京津唐电网第一调频厂的任务,为华北电网应对严峻高峰缺电局面和顺利实现“9511”工程目标做出重要贡献。

2 变压器概况

潘家口电厂2号主变压器是意大利ABB公司1988年生产,型号TULF*78-100,容量为100000kVA,电压比220/13.8kV。变压器为桶式结构,低压套管为水平接触导电,固定紧固时不太方便,这与国内垂直方向完全不同。变压器经历了一次检修,检修A相低压套管接触面,检修完成后3相直阻不平衡率满足不超1%。随着变压器的运行出现了低压直阻不平衡超标情况。2018年6月3日,2号主变C级检修期间,进行变压器常规试验过程中,发现低压侧绕组三相直阻不平衡且偏差较大,偏差率试验值为7.197%,超出《水电站电气设备预防性试验规程》(2013版)试验标准值(要求误差< 1%)。

3 原因查找

(1)拆下主变压器低压侧A相套管接头,检查其接线头螺纹处无发热烧伤痕迹,用细纱布轻轻打磨接线头表面,除去氧化层和污物。复测A0直流电阻变化微乎其微,故排除此原因。

(2)经检查,测试仪器、测试用线夹及其导线完好,所以排除试验仪器或试验用线不合格导致变压器A0相直流电阻测试超标。

(3)检查变压器低压侧A相内部。因此前该变压器有试验合格,初步判定变压器内部线圈、引线等处无较大故障。拆开低压侧A相线圈引线的外绝缘层,无虚焊、脱焊、断股、发热灼烧等现象。将试验线夹夹在低压侧A相线圈引线的软铜片处,测得A0相直流电阻合格,三相线圈直流电阻不平衡率合格。

主变低压套管与绕组连接处为圆盘形铜板,使用8个不锈钢螺栓进行把合,铜板接触面积较大,8个螺栓压紧力不均衡时,随主变运行一段时间以后,受主变运行温度变化及低频振动影响,8个螺栓的压紧力会产生轻微变化,导致接触电阻变化,产生主变低压侧绕组直流电阻三相不平衡超标。

4 处理工序及要求

4.1 排油

4.1.1 变压器主体油

关闭储油柜主蝶阀,目的不放储油柜油。将油管路的法兰口与油箱下部的φ80蝶阀口接好。法兰连接螺栓要紧实到位,防止渗漏导致污染环境和浪费。连接完成后,在变压器上部放气塞位置进行放气,打开油管路蝶阀让油打入到洁净的储油罐里,直到油面降到低压盖板手孔以下。

4.1.2 油处理

对净油罐油真空滤油,使油指标满足:U≥40kV,90℃时介损率tgδ<0.5%,含水量≤15mg/kg,总烃含量<150μL/L。

4.2 检修低压套管导电排

(1)打开主变低压套管处观察孔,对主变低压侧线圈直阻测量(在低压套管接头下端测量,不带套管):AB:2.915mΩ,BC:2.911mΩ,CA:2.935mΩ,不平衡率0.82%,数据合格。

(2)4对主变低压侧低压套管接头进行接触电阻测量,A:234.9μΩ,B:51.53mΩ,C:18.08mΩ,A、B两相低压套管接头接触电阻偏大。

(3)B相紧固后33.58μΩ,A相对螺栓进行紧固第1次后:137.2μΩ,第2次紧固A、B两相后分别为:A:71.11μΩ,B:25.73μΩ,B相数值已接近C相,但A相仍偏大。

(4)对A相反复处理到最小为40.76μΩ后带套管测量直阻,AB:2.990mΩ,BC:3.004mΩ,CA:2.967mΩ,三相不平衡率1.24%,数据不合格。

(5)A相接头处螺栓因反复紧固,固定面为铜板,螺栓为不锈钢,铜螺纹经反复紧固已有脱扣现场,如勉强使用并投入运行容易发生螺栓松动,严重情况导致螺栓脱落掉入主变本体下端,可能产生严重危害。将A相低压套管拆下,运回至办公区加工车间对螺丝孔进行攻丝,由Φ12改成Φ14,并更换8个Φ14的不锈钢螺丝。

(6)回装A相低压套管,测量A相低压套管接头接触电阻为:10.68μΩ。

测量主变低压直阻(带套管),AB:2.957mΩ,BC:2.972mΩ,CA:2.978mΩ。三相不平衡率为0.707%,数据合格。

4.3 补油

更换人孔盖板密封垫圈,安装好人孔盖板。打开储油柜主蝶阀,在储油柜注油管上补油到运行油位,补油过程油流不能超过2t/h。

4.4 静放试漏

静放过程中,变压器顶部多次放气,直到放不出气为止。在变压器顶部安装好气压表,气压在0.03MPa左右,48h不渗漏为合格。

5 变压器直流电阻的影响因素

(1)引线故障,如引线虚焊、脱焊、断股、螺栓连接处松动、接触面氧化、有油污等。

(2)线圈内部故障,如脱焊、断股、短路等。

(3)测量仪器受外界电磁场干扰、测量仪器本身故障。

(4)温湿度对直阻的影响,测量后需换算。

6 总结

变压器直流电阻超标原因很多,这不仅要求运检人员熟悉变压器结构,还要求能综合分析准确判断故障部位。因此,在工作中运检人员要勤于分析、善于总结,不断提高处理问题的能力,快速、准确解决变压器直流电阻超标问题。

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