曾子坊变电站干式变压器油色谱故障分析
分析了干式变压器油色谱的演变过程,根据油色谱跟踪试验结果,进行内部故障分析、故障点判断和查找。以及故障处理流程。较后,对此类故障提出了一些结论。关键词:干式变压器;油气色谱法;转换触头气相色谱分析是一种诊断充油电力设备内部故障的分离技术,具有诊断及时、准确的特点。当设备存在潜在过热或放电故障时,主要特征气体不同于次要特征气体。通过分析油中溶解的气体,可以尽早发现设备中的潜在故障,并随时监控故障。1故障概述曾子坊变电站1号主变压器为青岛双兴干式变压器厂生产的SSZ9-400001110干式变压器,于2006年6月投产。2008年4月28日,在对主变压器油样进行春季检查时,色谱分析发现油样异常,其中C2H2为主要特征气体,含量为100.81L/L,严重超出注意值5L/L,当晚11: 30的后续分析中,C2H2仍严重超标,含量为98.05L/L,同时, 总烃含量为公司领导决定采用甩负荷法隔天监测油色谱,严格监测其发展状况(见表1),并立即联系厂家安排检修工作。 2008年5月5日检查吊盖时,发现分接开关下部开关触点接触不良,引起放电,厂家更换。同时,油被过滤。经处理后,干式变压器油的气相色谱跟踪检测结果合格2故障分析根据我《干式变压器油中溶解气体分析和判断导则》规定的干式变压器油中氢气和烃类气体的注意值(总烃、乙炔和氢气分别为150、5和150L/L),可以看出乙炔严重超标,特征气体具有以下特点:(1)气体中主要成分以C2H2为主。(2)三比值编码分析后为“202”,故障类型为火花放电。(3)乙炔为主要特征气体,含量约为100L/L,而干式变压器仍可运行,一般可判断为电位悬浮放电。(4)在试验误差范围内,油中CO和CO2含量变化不大,可见故障尚未涉及绝缘,初步判定发热部分为裸机。3故障点推定自2008年4月28日起,1号干线变压器油气相色谱检测失败,经过多次跟踪,对该干式变压器的故障点进行了多次分析判断,具体如下:3.1浮动电位引起火花放电的原因是高压电力设备中的一个金属部件在运输和运行过程中由于结构原因或接触不良而断开,位于高低压电极之间,根据其阻抗形成分压,该金属部件上产生地电位。悬浮电位物体附近场强集中,会使周围固体介质逐渐燃尽或碳化,还会使绝缘油在悬浮电位作用下分解出大量特征气体,从而使绝缘油色谱分析数据超标。3.2可能发生悬浮放电的位置干式变压器中高电位的金属部件,如调压绕组,有载分接开关极性改变时暂时悬浮电位;套管均压球未拧紧,造成空载分接开关内部浮电位放电和等电位悬挂;处于地电位的部件,如硅钢片的磁屏蔽和各种紧固金属螺栓,与地的连接松动脱落,导致浮电位放电;干式变压器高压套管端部接触不良也会形成浮电势,引起火花放电;分接开关紧固螺栓接地线断裂;分接开关选择开关放电或动触头未能处于良好位置也会导致悬挂放电。 #p#分页标题#e#
3.3悬浮放电部位检查为了消除套管造成的影响,4月29日对干式变压器三相套管进行了色谱分析,未发现异常现象,可初步排除套管的可能性;5月4日,通过对分接开关油样的色谱分析,发现特征气体含量与本体不符,可排除分接开关漏油故障。5月5日,对变压器进行了全项目高压试验,未发现问题,大致排除了干式变压器内部故障的可能性。综上所述,可以初步确定故障很可能是由分接开关的问题引起的。4吊盖检验4.1吊盖检验项目公司及厂家相关专业技术人员对干式变压器油的气相色谱试验进行了分析,并结合多年的现场经验。建议对干式变压器的吊盖进行检查,重点检查以下几项:检查干式变压器的铁芯和绕组;(2)检查高压引线、绝缘护套、中性点套管下部连接处有无烧伤痕迹;(3)检查低压套管接头和连接螺栓有无松动;检查选择开关、转换开关和分接开关各触点的接触情况;检查高压套管下部的铜管芯和均压球;检查上轭的连接件和接地片。4.2维修人员挂好盖子后,发现分接开关油箱中的动触头弹簧疲劳,压力不足,导致接触不良,接触电阻增大,放电,烧伤痕迹。4.3吊盖处理(1)干式变压器油由高真空滤油器脱气。注油时匀速抽真空至规定真空度,保持4小时后注入油箱。油处理后,干式变压器投运前取油样进行色谱分析,试验数据合格。(2)更换分接开关下转换触头,山东青岛双星厂生产。5结论(1)对于油浸式变压器,干式变压器油的气相色谱试验能很好地反映干式变压器的潜在故障,色谱分析是判断干式变压器内部故障的重要方法
干式变压器内部构造、制造工艺及其检修、运行状况,往往可以很准确地判断故障性质,特别是过热、电弧和绝缘破坏等性质的故障。 (2)就该干式变压器而言。分接开关下部转换触头接触不良,是造成油色谱不合格的直接原因,处理该干式变压器缺陷,主要是更换转换触头。 (3)为了有效防止该类故障,应在检修投运前分别测试开关各分接位置的直流电阻,吊罩检修时应测量触头的接触电阻,检查触头镀层和接触是否良好。同时,每年应结合检修或试验对分接开关各档位置多转动几次,除去氧化膜或油污的影响,使其接触良好。 来源:毕业论文 毕业设计网