关于大型电力变压器的故障分析

    1.1 事件经过

    2009年6月21日12时51分，某厂 1号机组主变SSPB-240000/220/Yx/D系统220千伏(kV)侧110千伏(kV)侧等三侧开关跳闸与系统解列。经检查确认是误投1号主变温度高保护压板，主变温度高保护动作掉闸。19时18分，1号发电机带1号主变零起升压至1号发电机静子电压9500V时，电气主控室事故喇叭响，1号机控制盘：“主变轻瓦斯”、“主变重瓦斯“、 “保护动作”“录波器动作”信号亮。1号发电机灭磁开关MK、01开关跳闸。经检查，1号主变差动及重瓦斯保护动作掉闸。

    1.2 事故处理

    19时整检查1号主变系统无异常并确认开关掉闸原因后，断开1号主变温度高保护压板。19时18分，1号发电机带1号主变压器零起升压至1号机静子电压9500V时，1号主变发生喷油、开关跳闸。

    1.3 设备检查

    经对变压器内部检查发现，变压器低压侧V相绕组引线固定支架支撑木架断裂，一根螺栓掉落，使其支撑角铁下沉，旁边右侧400mm处低压侧V、W相引出线下部汇流排间有放电烧痕，引线绝缘有碳黑现象。支撑木架三处发现裂纹。V相绕组围屏中间护箍断裂。油箱底部残油发黑。

    1.4原因分析

    1.4.1 1号主变温度高保护误投掉闸是造成1号机组掉闸的主要原因。

    1.4.2变压器存在上述制造缺陷，其支撑角铁长期在重力作用和所支撑重物的压力作用下下沉，造成与其下方的W相低压侧绕组引出线铜排绝缘距离小于放电距离形成接地短路产生弧光，弧光击穿绝缘油引起V、W相相间短路，造成变压器瓦斯保护和V、W相差动保护动作。

    1.5处理结果

    结合变压器吊罩大修，对变压器低压内部连线及固定支架进行更改。将变压器低压侧所有引出线进行重新加固，对接触面的平整度重新进行处理,重新更换低压侧连线绝缘纸,严格按<<电力变压器检修导则>>要求加装双蝶簧及采用不锈钢螺钉固定支架,严防出现绝缘支架松动现象。

    1.6防范措施

    1.6.1举一反三，加强继电保护的日常维护和校验工作，消除“重装置轻回路”的思想和行为，对其它保护装置，利用设备停运机会进行检查，对改造保护要彻底检查。

    1.6.2今后在改造、校验工作中要详细检查保护出口及控制回路，尤其是改造工作要把好质量关和技术关。

    1.6.3 将1号发电机定子接地保护由原9秒发信号，改为0秒发信号，以便及时发现发电机定子线圈及其引出线以至变压器内部低压绕组的接地故障。

    1.6.4 1号主变投运后，加强油色谱分析工作，投运后第1天、第3天、第5天、第10天、第15天、1个月、1个半月、2个月时刻分别对变压器油取样进行色谱分析和油中微水分析。

    1.6.5 改进目前取油样方法,取油样时，应全过程应在全密封的状态下进行，油样不得与空气接触，应同时取油箱和油枕内油样，以使所取油样能更好的反映变压器油的数据。

    1.6.6 进入夏季大负荷期间，气温较高，运行、点检和检修维护人员要加强对1号主变压器的巡视，及时记录温度变化，监视变压器运行情况。

    1.6.7利用红外测温和红外成像设备，对1号主变高、中侧套管、变压器本体器身进行监视和检查。⑧严格按照变压器检修工艺要求进行变压器的检修工作，工作中严把质量关，提高检修质量，增强人员责任心，及时发现和处理设备存在的各种隐患。

    经过检修处理后，7月3日22时16分, 1号主变零起升压正常后并网。

    SSPB--240000/220

    2变压器压力释放阀的控制电缆绝缘击穿

    2.1事件经过

    某年6月12日13时03分，运行中的B号机组“主变SPF7—360000/220压力跳闸”保护动作，B号主变油开关跳闸与系统解列。光字牌“B号主变压力释放跳闸”、“220千伏(kV)侧保护动作”、来牌。在对B号发变组压力跳闸电缆测绝缘时，发现该电缆101对157相间绝缘为0MΩ。进一步检查发现，B号变压器压力释放阀的控制电缆接头处(在主变本体上部金属槽盒内)在运行中击穿，经处理,对地及相间绝缘均为200MΩ。

    2.2原因分析：

    B号主变压力释放阀控制电缆的接头处，手包绝缘运行中击穿，形成导电通道，启动了“B号主变压力跳闸保护”中间继电器5ZJ，导致B号机组跳闸，是造成本次事件的直接原因。在主变停电检修中没有及时对该电缆进行良好的检查和维护，使该控制电缆接头自投入运行4年多时间里，这一潜伏性绝缘缺陷，没有及时的发现和处理，是造成该事件的间接原因。主变压力释放阀动作保护，在设计规程GB-1485中规定“该保护可以作用跳闸，也可以作用于信号”，因此东北某省电力勘测设计院在设计时，上述两个回路设计都有，而且在施工时按设计安装了上述两个回路，机组至投入运行后，该保护一直投入运行，各级管理人员和继电保护专业人员，对该保护是否一定作用跳闸疏于管理，在DL/572-95电力变压器运行规程中5.4中，明确规定：“变压器的压力释放阀接点宜作用于信号”。其含义是该压力释放阀动作可靠性差，易造成主变的误动。

    2.3采取措施

    2.3.1分别对B号主变A、B号压力释放阀接线处进行重新绝缘处理及防水处理，测量其绝缘为200 MΩ。

    2.3.2运行中无法对A号主变压力释放阀接线进行检查，待机组停电检修时进行全面检查处理。

    2.3.3结合今年检修对B号主变压力释放阀接线进行改造。取消该控制电缆的中间接头和全厂压力释放阀接点仅作用于信号改造，取消压力释放阀跳闸回路或将该回路的保护压板断开，并在运行规程中对压力释放阀动作后的处理进行重新补充规定。

    2.3.4举一反三，结合今后设备检修，对全厂所有跳闸回路和二次回路全面进行检查，重点是室外二次回路电缆的中间接头。

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