12.5兆瓦电炉干式变压器轻瓦斯原因分析及对策

636.14分析意见：总烃超标，氢气和乙炔超标。根据三比值法的编码规则，编码组合为0-2-0，参考故障类型为150-300C范围内过热故障、引线外包绝缘脆化、绕组油路堵塞、铁芯局部短路等。建议对运行进行跟踪、分析和监控。初步判断：电炉干式变压器某部位存在过热(温度150-300C)故障；与过热部分接触的绝缘油被氧化分解产生气体。由于电炉有48套二次出线端子，内部出线连接点多，运行电流大(额定电流51550 A；行业允许20-30%过载运行，实际运行电流61860 A)；所以推测是次要部分涉及断层。3.2.电炉干式变压器吊芯现场检查分析为了尽快消除设备隐患，防止停机时故障扩大和经济损失。根据电炉干式变压器的故障现象和气相色谱报告分析，我们与电炉变压器厂技术人员讨论决定采取现场吊芯检查(见图1。电炉变压器二次端子布置及内部平衡短接线示意图)。现场挂芯检查后发现A、C相中部平衡连接线严重变色发黑，部分绝缘纸严重烧断(即X2-X3-X5-X6-X7；a2-a3-a4-a5-a6-a7；z2-Z3-Z4-Z5-Z6-Z7；C2-C3-C4-C5-C6-C7).上下绝缘纸有轻度变色(即X1-X2、X7-X8、a1-a2、a7-A8；Z1-Z2，Z7-Z8，C1-C2，C7-C8).中相(B)绝缘纸，即(y1-y9，b1-b9)未发现变色和发黑。根据电炉干式变压器设计的平衡短路连接面积(参数):短路网络每分支的平衡短路连接面积为120mm27=840 mm2，每平方电流面积为4A，不平衡系数大于480A。根据故障现象，电炉变压器两相(A、C)中间电抗低，短网各支路不平衡电流大于480A，两相(A、C)上下部分和中间相(B)电抗较大，短网各支路不平衡电流小于480 A.初步判断故障点应是造成短路网外电炉干式变压器故障的原因。3.2.矿热炉短网设计属于低电抗短网技术，旨在提高电炉的有功功率，降低无功损耗。工作功率因数在0.83以上，短网设计有两大特点(如图2，短网截面)。3.2.1中间相(B)靠近炉体，短网布局几何尺寸短。为了增加相(B)的电抗值，尽量达到三相电极的功平衡，即增加中间相y1-y8与b1-b8之间的距离：180mm。其不平衡电流小于480A，说明中相(B)短接线绝缘未变色、碳化、剥落。3.2.2.两相(A、C)离炉较远，短网布局几何较长，但短网各支路电抗值减小，短网各相(16个铜管支路)间距控制在100 mm，而传统短网各支路间距为200mm，因此中部各支路对漏磁的抵消作用更好，因此短网电抗值较低。中部不平衡电流大于480A电炉变压器设计平衡短路面积。由于短路网各支路电抗相差很大，电炉变压器各相16个出线端子的负荷不能均匀分布，使中间短路平衡线的加热绝缘加速老化、发黑脆化脱落，高热部位与绝缘油接触氧化分解产生气体。四.溶液测量为了确定溶液 参考文献：[1]，赵佳丽，张庆达，干式变压器故障诊断与维修。北京机械工业出版社，1996。[2]，崔立军干式变压器理论与设计科学技术文献出版社，1994[3]，李色谱分析软件，2005作者简介：马(1964-)，男，1986年毕业于南洋理工学院，高级工程师，中植物工程高级专家，现从事冶金机电设备技术管理工作。