110千伏主變壓器雷擊事故分析

110千伏主變壓器雷擊事故分析作者：匿名2008/1/23，1933623617

頻道：關(guān)鍵詞： 1事故概述

劉店變電站2號主變壓器型號為SSZ8-31500/110三相三線圈有載調(diào)壓干式變壓器，干式變壓器三側(cè)安裝避雷器，110千伏側(cè)安裝Y5W-100/160瓦，35kV側(cè)安裝YWZ-42/102瓦，10kV側(cè)安裝YCZ12.7/40。此外，干式變壓器110、35kV中性點(diǎn)安裝避雷器，型號分別為Y1W-60/144W、ywz-42/102 w。35、10kV線路不安裝避雷器。2號主變壓器自1996年7月投入運(yùn)行以來，未出現(xiàn)異常情況，各預(yù)試驗(yàn)?zāi)甑慕^緣狀況等檢驗(yàn)試驗(yàn)均合格。

2003年8月10日-08-10T18:01，劉店變電站區(qū)發(fā)生雷雨，劉店變電站2號主變差動保護(hù)動作，主變本身氣體動作，2號主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘。

2事故調(diào)查和分析

2.1事故檢查試驗(yàn)后

(1)主變壓器本體色譜分析：乙炔的體積分?jǐn)?shù)為

153.510-6;總烴體積分?jǐn)?shù)為31110-6；氫氣的體積分?jǐn)?shù)為22310-6，大大高于事故前的預(yù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，但油色正常，未發(fā)現(xiàn)游離碳。

(2)氣體繼電器中有大量氣體。色譜分析后，主要成分是氫氣和乙炔。數(shù)據(jù)為：乙炔的體積分?jǐn)?shù)為3181.510-6，總烴的體積分?jǐn)?shù)為2099610-6，氫氣的體積分?jǐn)?shù)為2455210-6。

(3)110千伏和350千伏相繞組的DC電阻比正常值高一倍左右。

(4)干式變壓器的介損、漏電流、絕緣電阻、吸收比、套管試驗(yàn)均合格。

(5)2號主變壓器的三側(cè)避雷器和線路避雷器不運(yùn)行。事故發(fā)生后，避雷器試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)2號主變110kVB相避雷器計(jì)數(shù)器不能運(yùn)行，其他試驗(yàn)項(xiàng)目均合格。

(6)接地網(wǎng)完好，接地電阻在合格范圍內(nèi)。

2.2解體檢查和損壞

根據(jù)現(xiàn)場檢查和試驗(yàn)結(jié)果，初步認(rèn)為2號主變壓器B相高、中壓繞組匝間故障是雷擊造成的，高、中壓B相繞組DC電阻增大現(xiàn)象是繞組匝間不連續(xù)造成的。解體檢查如下：

(1)下油箱內(nèi)散落大量墊塊，較外側(cè)高壓調(diào)壓線圈上軛墊塊大面積散落，其中B相柱較為嚴(yán)重；同時(shí)，下油箱的油箱內(nèi)有許多條棉帶等雜物；油箱內(nèi)的絕緣油中未發(fā)現(xiàn)游離碳。

(2)B相高壓線圈上部有1 ~ 2股斷續(xù)，斷股部分為表面換位線。

(3)B相電壓線圈中幾個(gè)線圈之間存在匝間放電，其中1 ~ 2個(gè)斷開。

(4)C相高壓調(diào)壓線圈有絕緣擊穿痕跡，是調(diào)壓線圈本身的匝間絕緣擊穿，無斷股。

(5)高、中壓線圈繞組松動，特別是故障線段間松動明顯，說明線圈上半部和下半部在同一油道內(nèi)，因高度松動而位置移動；高壓線圈故障位置存在“滾動”現(xiàn)象(即上下匝錯(cuò)位)。

2.3事故原因分析

(1)從掛蓋解體來看，干式變壓器損壞點(diǎn)多、表面多，修整不規(guī)范，走線不合理，大面積散落，線圈制造過程中存在問題，軸向壓縮力不足，油中有雜質(zhì)。此外，高壓線圈故障位置的線圈上下匝存在“滾動”現(xiàn)象，容易造成繞組匝間絕緣損壞。其中，B相高壓繞組的絕緣在早期可能因絕緣損壞 #p#分頁標(biāo)題#e#

(5)B相高壓繞組匝間擊穿后，其他匝間平衡被破壞，產(chǎn)生較大的短路力，使高壓線圈在故障位置軸向上下移動。此外，高壓線圈和中壓線圈之間的機(jī)械力導(dǎo)致中壓線圈變形和位移，導(dǎo)致B相電壓線圈絕緣損壞。

(6)由于匝間絕緣產(chǎn)生的問題，干式變壓器沖擊絕緣水平下降，可能低于避雷器剩余電壓。

3預(yù)防措施

(1)加強(qiáng)110千伏干式變壓器的選型和選廠。在工廠試驗(yàn)中，特別是干式變壓器沖擊絕緣水平的試驗(yàn)中，有必要強(qiáng)調(diào)所有試驗(yàn)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)的完整性。

(2)加強(qiáng)干式變壓器的防雷，注意防雷剩余電壓等參數(shù)的選擇，運(yùn)行幾年后對避雷器的特性進(jìn)行抽查。

(3)根據(jù)我局近年來對干式變壓器懸蓋無懸蓋結(jié)構(gòu)的檢查，發(fā)現(xiàn)墊塊松動，壓縮力不夠，鐵芯松動，油中含有雜質(zhì)等。建議內(nèi)廠家生產(chǎn)的干式變壓器，無吊蓋結(jié)構(gòu)，基建安裝時(shí)用吊蓋檢查。

(4)制造商應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高制造質(zhì)量和短路電阻。運(yùn)行單位應(yīng)采取措施防止干式變壓器附近區(qū)域短路。近區(qū)短路后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行線圈改造試驗(yàn)、DC電阻測量和注油試驗(yàn)，對近區(qū)短路故障的干式變壓器應(yīng)縮短檢修周期。

(5)加強(qiáng)干式變壓器的全過程管理，特別是加強(qiáng)對干式變壓器的監(jiān)管，從源頭上控制干式變壓器的質(zhì)量。

(6)設(shè)計(jì)新線路時(shí)，應(yīng)考慮線路的耐雷水平適當(dāng)?shù)陀谧冸娬驹O(shè)備的耐雷水平。

(7)建議多雷區(qū)重點(diǎn)做好干式變壓器的防雷工作。

來源：中電站集控運(yùn)行技術(shù)網(wǎng)