35kV主变压器绝缘故障分析

　　在对35 kV大山埔变电站第一主变压器故障进行全面多角度分析的基础上，发现了主变压器故障的可能原因，并提出了若干预防措施。提供了参考资料，用于分析复杂情况下主变压器的故障。醒电力系统各运营单位注意变电站的防雷工作，以获得多角度，全面加固的防雷方法。6月21日凌晨，6月21日凌晨3：24：9，在自贡市发生雷暴雨，大山铺站主变压器的差动保护动作和主体的气体保护n°1主变压器两侧的35 kV高压和低压开关。山铺变电站于1996年投入使用。要的35 kV接线是连接线路变压器的方法，主要的10 kV接线是单条母线，而引入的35 kV线路（Y陵线路旁路） ）T连接到35 kV极Yanling＃11-＃12。共有4条输出的10 kV线路。要故障变压器是四川一家变压器厂于2008年12月生产的SZ9-35 / 6300负载调压变压器。

　　线组为YN.d11，绝缘等级为LI200AC85 / LI75AC35。在2009年4月被添加到系统的运行中。查主变压器，散热器，燃油箱，密封圈和其他部件的油枕，没有发现雷电放电的痕迹。表明主变压器油位正常，主变压器气体继电器中约有50％的气体，并且提升了负载开关，没有发现异常，事先确定主变压器内部发生短路故障，并在主变压器上进行了绝缘油的电气和色谱测试。变压器故障后的油色谱测试数据和先前的油色谱测试数据列于表1。
　　据油色谱测试数据和诊断后的诊断测试数据主变压器投入运行后发生的故障，我们可以看到，在主变压器发生故障后，绝缘油的几种气体的含量发生了很大变化，其中H2含量突然从7.0μL/ L下降它增加到230.6μL/ L，CH4含量从14.9μL/ L增加到92.0μL/ L，C2H4从8.4μL/ L增加到212.8μL/ L ，C2H2的含量从0增加到425.5μL/ L，C2H6略有增加。碳氢化合物从25.5μL/ L增加到745.2μL/L。主变压器故障后，使用三比率法计算三色谱油码为102。据三速代码，确定主变压器内部的高能电弧放电存在故障。
　　主变压器故障后的测试数据与传输测试数据之间的比较结果来看，变压器高低压绕组的介电损耗和电容值基本保持不变。压器的主绝缘电阻已大大降低。压绕组的三相直流电阻基本不变，但是高压绕组的B相直流电阻数据大大增加，绕组各档的直流电阻失衡率介于43.3％和50.5％之间。
　　相高压绕组在每个齿轮的直流电阻中具有一致的趋势，并具有递减的规律，这基本上可以排除电压调节组发生故障的可能性。主变压器保护装置呼叫主变压器时的继电保护消息的数据显示，在2011年6月21日凌晨3:24，主变压器主体具有轻型气体保护装置，主体气体和快速释放差动保护。者均已启动和输出，其中：快速断开差动保护装置的工作电流（IbIc）为73.12 A，比率差动保护装置的工作电流（IbIc）为126 ，65 A.根据主变压器主体的检查和测试结果，高压，机油测试数据以及主变压器保护装置的运行情况，可以确定：主变压器的高压线圈的主绕组的B相和C相在匝或B之间短路，相绕组之间发生相间短路故障。查主变压器的主磁芯。除主变压器主体进行检查时，发现高压侧线圈B和C的第一端线滤饼之间存在放电痕迹。线圈B被严重烧毁，并且从导线到第一端的导线的第一匝和第二匝之间存在短路。圈顶端的压环（叠合的纸环）严重变形，并且已烘烤了来自第一个金属丝饼的扁平铜线。C相线圈在第一端的第一丝饼的最外圈上仅具有电弧烧伤痕迹。次没有短路现象。饼上的烧点必须由相B吹到C相引起的相间短路故障引起。压器铁芯上的线夹没有烧伤痕迹，芯子上没有夹子。B相和C相线圈的绝缘压力环上有少量熔融铜，图1〜2说明了现场悬浮铁芯的情况。好无损。压线圈B的第一和第二线蛋糕之间存在短路。
　　圈绝缘压力环和第一线圈的最外层绕组绝缘纸到第六个丝饼有电弧损坏的痕迹。尽程度从上到下降低，线圈的其他部分没有短路，在上块的转弯处，绝缘纸上有一丝机械损伤从B相蛋糕的第一阶段开始，这可能是在压缩线圈时引起的（见图3）。压线圈C的第一相饼的最外面的匝上有短路现象。圈绝缘压力环和绝缘纸的最外面的绝缘纸第一到第三行有弧形标记，用尽程度从上到下。降趋势，线圈的其他部分没有短路（见图4）。
　　压器的三相高压绕组之间的隔离垫松动，而线圈上部的隔离垫全部松动（见图5）。压器的三相低压线圈已被电力严重变形（请参见图6）。山铺变电站配有两条独立的避雷针，站内的设备和结构均在避雷针的保护范围内。
　　35kV进线（主变压器的高压侧）上，安装了一组氧化锌电涌放电器HY5W-51 / 134W，与主变压器的电气距离约为25米。10kV配备了一组氧化锌电涌放电器HY5W-12.7 /45。主变压器的电气距离约为28米。变压器的高低压侧绕组与电涌放电器之间的绝缘配合系数为KC = 200/134 = 1.49和KC = 75/45 = 1.67。变压器与高压侧和低压侧电涌放电器之间的绝缘配合系数和电气距离符合电气行业标准“设备的过压保护和绝缘配合”的要求。流电”。变电站的四条输出10 kV线路的极点1上安装了一组配电式氧化锌电涌放电器，但是主变压器的35 kV中性点未安装电涌放电器。发现对整个避雷针的接地导体和避雷针的开挖检查接地导体没有显示严重的生锈或断裂35 kV避雷器测试数据正常。雷针＃2的避雷针电阻测试值分别为1.128Ω，2.984Ω和2.00Ω，符合法规和设计要求。
　　陵kV线装有＃6，＃17，＃26，＃41装有避雷器的电线杆，＃6，＃49，＃57，＃64装有装有避雷器的电线杆，其＃1-＃17电线杆是还配备了3899公里长的空中接地线。Yan陵支线长0.269 km，T连接在Yan陵＃11-＃12的两极之间。线配有架空接地线。陵线改道从大山铺站的终点极到燕岭1号线（燕子山站）的极点，全长2.56公里，航空公司的长度符合要求电气行业标准，“过电压保护和交流电气设备绝缘的协调”。35 kV的延陵线1-＃20的接地网和旁路线的接地网上进行了开挖检查和接地电阻测试。ling陵线的＃1-＃3。23基塔架电网的接地电阻测试在1.4到7.5Ω之间，符合法规要求。据雷电定位系统记录，6月21日，沿线路径35kV雁陵线和雁陵线支线1公里以内的雷电集中在00 ：沿沿延陵线行驶的路线分别为15和00:55和1公里。燕陵线过境点的1公里以内有25次和9次雷暴，其余时间没有雷电。电活动使变电站的35 kV避雷器在A相和B相作用两次，C相避雷器作用4次，总线避雷器作用为10 kV。法正常工作，输出的10 kV断路器未跳闸。查了车站的设备和结构，未发现雷击。们可以看到，在主变压器发生故障的那一天，几波强烈的雷电波多次入侵了变电站，对主变压器产生了强烈的过电压冲击。主变压器故障点开始在高压B相绕组的第一和第二线饼上的那一刻起，故障的位置就符合由以下原因引起的主变压器绝缘损坏的特征：从雷电定位系统记录的雷电终止时间的角度来看，表明主变压器故障与当天的雷电活动有关并且继电器保护消息记录的主变压器故障跳闸时间约为2.5小时，我们可以推断出主变压器高压线圈第一匝的绝缘不充分。闪电活动中。接故障，但遭受了严重的破坏，然后线圈绝缘被工业频率电压的连续作用完全损坏，并且第一次和第二次压电短路故障首先发生高压绕组，然后烧毁B相绕组。数在C相绕组上回弹，然后导致B相和C相之间发生短路故障。变压器故障后，站内35kV变电站及防雷设施的线路，对防雷设施和接地网络的检查，测试结果，避雷器的运行记录，以及该站其他设备和电线以及设备框架上没有雷击从情况的角度来看，可以排除由于直接雷击，不合格的接地网络，不完整的防雷设备以及防雷系统故障而造成的主变压器损坏。外，在主变压器发生故障后，我们曾经向制造商的生产经理询问了变压器工厂测试项目的内容，另一方明确回答没有雷击测试结果，不知道变压器是否能承受200kV的雷电冲击耐受电压，即变压器和避雷器。法验证两者之间的绝缘配合系数的实际值是否已达到标准KC = 1.4。于35kV变压器雷电脉冲测试项目是类型测试项目，而不是工厂测试项目，因此，电缆制造商当前用于类型测试的产品不是随机选择的。制造商批量生产的产品中，主要是制造商生产的用于测试的产品。生产的各个方面，控制都相对严格，用于型式试验的产品通常是一两个。产品批量生产时，产品的质量受制于不同的原材料选择工厂，产品制造过程的控制和生产人员的技术。别和责任感等因素影响更大，并且产品质量始终存在一些差异。此，类型测试的结果不能用于确定所有批处理产品的性能是否满足设计指标。过雷电冲击耐压测试后，不能排除主变压器本身出现质量问题的可能性。电浪涌的幅度超过了变压器承受绝缘的能力。为当避雷器处于标准雷电波作用下且流过避雷器的电流为标称放电电流时，避雷器的剩余电压是指避雷器两端之间的电势差，因此，当避雷器在硬波作用下或流过避雷器时当电流大于其标称放电电流时，避雷器上的实际剩余电压将大于其标称剩余电压。外，电涌放电器未安装在35kV主故障变压器的中性点，雷电波被传输到主变压器的中性点。生反射，因此，由于侵入波的叠加值，在沿直线的直线雷电的三相中，并不排除主变压器同时侵入主变压器。且反射波超过了变压器的雷电冲击电阻的标称电压和损坏的可能性。燕陵35 kV旁路接线柱上安装了一组中央型氧化锌电涌放电器，以限制雷电的刚度和雷电流的幅度。主35 kV变压器的中性点处安装氧化锌电涌放电器，以为雷电侵入变压器提供减压通道，防止雷电波在中性点反射并防止侵入波和波被认为在变压器内部重叠。主变压器低压侧的母线桥上安装一组氧化锌避雷器，以限制主变压器低压侧与高压绕组和低压绕组之间的传输过电压。
　　本文转载自
　　电缆 https://www.haoluoyi.com