油浸变压器本体保护动作故障分析

高雁

摘要：针对两起变压器本体保护动作事件，分析故障原因，介绍故障查找经过，说明变压器本体保护动作也可能是保护器本体问题引起的，同时阐述了相关维护注意事项。

关键词：变压器;保护动作;多功能保护器;故障;维护

引言

变压器本体保护动作可以有效反映变压器绕组匝间短路或内部绝缘故障，油浸变压器本体保护装置一般采用瓦斯继电器，压力继电器，近几年来，变压器多功能保护器在变压器本体保护中逐步应用，我公司现有油浸全密封变压器近半数采用多功能保护装置。本体保护装置动作后，必须查清动作原因，在确定变压器本体无故障后方可投运，因此，排除变压器本体保护误动故障显得尤为重要。本文将对两起变压器本体多功能保护器保护误动故障进行分析，以期对日后运行维护提供参考。

1 变压器多功能保护器重瓦斯误动

某变压器为沈阳全密封变压器厂2011年生产的S11-M-1000/6.3±5%型，本体保护装置为QYW9-II/30型变压器多功能保护器。2019年1月30日14时32分，中心变配电所6千伏常压1号变01629开关跳闸，综保报文显示“重瓦斯跳闸”。

现场检查综合保护器报文和动作时间，为“重瓦斯跳闸”保护动作导致开关跳闸，对变压器本体进行检查，变压器顶盖上压力释放阀外观看未动作，变压器本体各部分无渗油、漏油;检查套管外部无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其他异常现象;检查引线接头、电缆、母线无发热迹象;检查压力释放器完好无损未动作;

按照电力设备预防性试验规程，对变压器进行绝缘电阻测试，绝缘电阻40000兆欧，直流电阻测量，高压侧误差0.3%，低压侧误差0.3%，交流耐压试验21KV1MIN，试验均合格;放变压器油静置后进行绝缘油击穿试验，六次击穿电压最大40KV，最小35.7KV，六次均值35.7KV，试验结果合格;打开多功能保护器注油管上帽，未见至有油位，怀疑因油位低造成的轻瓦斯动作，现场补油静置后当日18时47分投运正常。

现场分析，此变压器本体上有三个外部保护装置，一个为QYW9-II/30型变压器多功能保护器，一个为YSF6-35/25型压力释放阀，一个为BWY-803型温度指示控制器， 变压器本体外侧有接线箱，三个外部保护装置接线均引入接线箱，现场打开接线箱进行接线查看，接线箱左侧为三个外部保护装置接点引出线，右侧为引出至变压器高压柜内接线，现场只有三根引出线，公共端，温度报警，重瓦斯，而多功能保护器4-5接点与压力释放阀接点黄色线并联后做为重瓦斯保护引出。

变压器多功能保护器接线盒顶盖上标注4-5接点为压力继电器保护开点，通过测量及咨询生产厂家专业人员，实际接线盒内2-3接点为压力继电器保护开点;多功能保护器4-5接点为轻瓦斯保护开点，即低油位保护，为-60mm;铭牌标注与接线盒内端子排列不符。

现场原接线盒内为4-5接点（即实际的低油位告警接点）与压力释放阀开点并联引出接入综保瓦斯跳闸压板，如下图所示：

根据保护装置铭牌所示，压力释放阀动作压力为35KPa，多功能保护器的压力继电器动作压力为30 KPa，多功能保护器轻瓦斯动作为油位低于顶盖下60mm，由此分析瓦斯保护跳闸动作应为变压器油位低于顶盖60 mm，轻瓦斯保护启动，经2LP接入综保后启动瓦斯保护，开关跳闸。

针对这一情况，现场对多功能保护器接线进行了调整，实现变压器多功能保护器重瓦斯（压力超30 KPa告警）与轻瓦斯（低油位）均作用于报警，压力释放阀（压力超35KPa）作用于开关跳闸并释放压力，保护调试合格后投用。

2 变压器多功能保护器轻瓦斯误动

2019年4月4日，配电所6千伏一循2号变检修时进行外部保护试验，控制电源送电后，综保显示轻瓦斯报警，不能复位;对其进行二次接线绝缘摇測时发现控制电缆一根外部接线对地绝缘为零。高压柜内至将至变压器外部保护接线箱内的接线拆除，共计6根接线，并做好标记，用1000V绝缘摇表进行绝缘摇测，5.6点接线即至变压器多功能保护器低油位接线对地绝缘为零。

现场在接线箱侧拆除外部保护接线，摇测控制电缆绝缘，电缆绝缘电阻合格，判断为多功能保护器低油位触点问题，打开多功能保护器查看，发现低油位触点接线绝缘破损，现场进行绝缘包扎，恢复，摇测绝缘合格，接线调整后投用。

现场变压器多功能保护器为QYW9-II/30-40TH型，低油位功能通过安装于油箱盖下的浮漂及浮漂内置的干簧管继电器实现，如下图，簧片（公共端）、常开簧片和常闭簧片三根接线。在无磁场作用时，玻璃管中的两个簧片是分开的。当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场磁力线的作用下，管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触，使两个引脚所接的电路连通。外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路也就断开了。在实际运应用中，使用永久磁铁控制这两根金属片的接通与否，所以又被称为“磁控管”。

现场变压器放油，拆下多功能保护器进行检查，测量5、6控制线对地绝缘为零，解体多功能保护器，拆下干簧管继电器，测量继电器外引接点接线对地绝缘正常，检查发现干簧管继电器顶端原有的热缩绝缘套管脱落，致使干簧管继电器常开簧片和常闭簧片引出线裸露，接地。现场对常开簧片和常闭簧片引出线裸露部分重新进行绝缘处理，回装后测试正常。

3 多功能保护器维护建议

1）在对装设此种多功能保护器的变压器进行单回路检修时，注意检查核对低油位和压力报警接点接线情况，咨询厂家一般为压力报警在前，低油位在后;有无热电偶可以通过测量阻值判断;

2）装设此种多功能保护器的变压器的外部保护动作情况，只能在检修时通过短接保护器低油位与压力高接点实现模拟保护动作，保护器本身接点动作情况无法判断;建议巡检时多注意温度、噪声变化;

3）此种II型多功能保护装置无压力释放功能，在瓦斯保护动作后产生的气体储存于注油管内，如遇保护启动，气体应在注油管上帽打开同时收集;

4）瓦斯保护动作后按规程要求需要取油样进行油中溶解气体色谱分析;

5）变压器回路进行检修和全项试验时，要注意外部保护接线绝缘电阻的测量，及时发现问题。

参考文献：

QYW9-II/30-40TH型多功能保护器说明书