刘军 童峰 易修立
摘要:变压器是电力系统中的关键设备,应从各方面保证其安全稳定运行。介绍了某220kV主变压器110kV侧中性点套管渗漏油处理的过程,对故障变压器进行检查及处理,并进行详细分析。
关键词:110kV主变;变压器;漏油;综合分析
1 相关条款
(1)《国家电网公司变电运维管理规定第1分册油浸式变压器(电抗器)运维细则》2.1.1.1“套管油位正常,套管外部无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹,防污闪涂料无起皮、脱落等异常现象。”
(2)《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》9.5.5 “油纸电容套管在最低环境温度下不应出现负压,应避免频繁取油样分析而造成负压。运行人员正常巡视应检查记录套管油位情况,注意保持套管油位正常。套管渗漏油时,应及时处理,防止内部受潮损坏。”
2 案例简介
2017年12月27日,变电运维一班运行人员在进行220kV某变电站例行巡视的过程中,发现该站#1主变110kV侧中性点套管有渗漏油迹象。经检修人员判断为套管顶部密封垫老化,确认缺陷后,因为无法立即停电处理,对缺陷进行了跟踪监视,并于2018年01月11号进行了停电消缺,恢复了#1主变的正常运行。
220kV某变电站#1主变型号为:SFPSZ7-120000/220,厂家为:沈阳变压器厂,生产日期为:1994年01月08日,投运日期为:1996年08月01日。
3 案例分析
3.1 现场经过
2017年12月27日,变电运维一班运行人员在进行220kV某变电站例行巡视的过程中,发现该站#1主变110kV侧中性点套管正下方的设备和卵石上有新的油迹。
从现场观察,套管上的油迹在导电杆和套管的结合面产生,由于现场套管油位的观察窗比较模糊,确定不了套管的实际油位。而且中性点套管一般温度比较低,红外测温很难看出具体的油位。运行人员立即将该缺陷情况向省检修公司通报,并汇报了本单位相关领导。
12月28日,检修人员到现场进行了设备的检查,确定套管渗漏油是从套管顶部的结合面漏出来的,但结合面的漏油理论上既可能是漏的本体油,也可能漏的是套管油。鉴于地上渗的油很多,初步判断是本体油,因为从套管顶部渗漏不出那么多套管油。且最有可能的是套管顶部的密封垫老化损坏,变压器本体油通过导电铜管到套管顶部发生渗漏。
由于连续的阴雨天气,无法立即停电处理。公司确定在元旦节后天气转晴时利用一天的时间进行停电消缺,在此期间,运行人员每天均安排了特殊巡视,跟踪监视缺陷的发展。
2018年01月11日,对220kV某变电站#1主变进行了停电消缺,检修人员拆开110kV中性点套管,发现套管顶部的密封垫已老化损坏,除此外未发现其他的异常(如图1)。更换了密封垫后,#1主变恢复正常运行,运行人员接下来对#1主变进行了特殊巡视,未发现中性点套管继续有渗漏油现象。
3.2 原因分析与处理
目前,110kV及以上电力变压器高压套管大都为油纸电容式套管。油纸电容式套管主要由电容芯、上瓷套、下瓷套、安装法兰、储油柜、上部均压罩、尾部均压球和测量端子等组成(如图2)。电容芯子的结构是在空心导电铜管的外面用厚0.08-0.12mm的电缆纸紧密地绕包一定厚度的绝缘层后,再在绝缘层外面绕包一层厚0.01mm或0.007mm的铝箔(电容屏),然后交错地绕包,直至达到所需要的层数为止。这样便形成了以导电管为中心的多个柱形电容器,使得全部电压均匀地分配在电容芯子的全部绝缘上。
某变电站#1主变110kV侧中性点套管即为油纸电容式套管(如图3所示),变压器的本体油通过套管中的空心导电铜管到达套管的顶部,平时因为密封垫的存在阻止了本体油的向外渗漏,当密封垫因为运行年限过长而发生老化、损坏时,变压器内的本体油则会通过此途径在套管的顶部结合面发生渗漏。
4 相关建议及要求
1、运行人员应加强对主变压器套管油位的巡视,正常巡视时应重点关注套管油位情况,注意保持套管油位正常。套管渗漏油时,应及时处理,防止内部受潮损坏。
2、严格按照规定周期开展巡视维护工作,对于暂时无法消除的缺陷,需视情况缩短巡视周期,并纳入重点巡视范围,做好缺陷的跟踪。
3、加强人员技术培训,提高变电运维人员带电检测能力。特别是对于无法直接判断的设备缺陷,要学会应用带电检测技术手段进行辅助判断。
四、结束语
综上所述,变压器在在长期运行中,由于受到电磁振动、氧化作用、电腐蚀老化、事故的电磁力、电击及外界因素的作用,造成部件质量下降,影响設备性能,容易出现故障。变压器一旦发生故障,将对生产及生活带来很大影响,所以对于变压器的故障分析及处理显得尤为重要。
参考文献
[1] 黄明,李杰,安瑞峰.某220kV变压器套管故障诊断分析与处理[J].山西电力,2015,(6):30-33.
[2]杨建,陈邦栋,韩光.电容屏套管在SF_6气体绝缘高压电器中的应用[J].广东电力,2008(02):73-76.