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關(guān)于整流變壓器高壓側(cè)直流電阻不平衡故障的處理

日期:2025-07-03 10:26
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摘要:某廠110KV開關(guān)站有4臺(tái)直降式ZHSFPTB—25500/110特種整流變壓器,其接線方式為Zn,d11,d5,2002年5月,4#整流變壓器進(jìn)行檢修時(shí),發(fā)現(xiàn)繞組直流電阻不平衡的故障,經(jīng)過多方面的試驗(yàn)和查找,終于成功的查出故障原因并順利處理。通過這次故障的處理,我們對(duì)特大型特種變壓器的故障處理能力有了一定的提高,現(xiàn)將處理過程寫出,旨在與使用同類型變壓器的廠家相互探討,相互提高,本文存在的不足之處懇請(qǐng)大家批評(píng)指正。
某廠110KV開關(guān)站有4臺(tái)直降式ZHSFPTB—25500/110特種整流變壓器,其接線方式為Zn,d11,d5,2002年5月,4#整流變壓器進(jìn)行檢修時(shí),發(fā)現(xiàn)繞組直流電阻不平衡的故障,經(jīng)過多方面的試驗(yàn)和查找,終于成功的查出故障原因并順利處理。通過這次故障的處理,我們對(duì)特大型特種變壓器的故障處理能力有了一定的提高,現(xiàn)將處理過程寫出,旨在與使用同類型變壓器的廠家相互探討,相互提高,本文存在的不足之處懇請(qǐng)大家批評(píng)指正。
    1 故障的判斷及處理
      常見的引起直流電阻不平衡的主要原因有以下幾種:分接開關(guān)接觸不佳;套管下部樁頭連接松動(dòng);引線脫焊;繞組脫焊;層、匝間短路。
      經(jīng)過多次轉(zhuǎn)換無載分接開關(guān)再進(jìn)行測(cè)量,以及打開B相套管將軍帽直接在B相穿纜引線鼻子處測(cè)量,測(cè)量結(jié)果均未發(fā)生變化。對(duì)有載調(diào)壓開關(guān)吊芯檢查,也未發(fā)現(xiàn)異常。因變壓器并無瓦斯信號(hào),我們對(duì)變壓器油取樣做了氣相色譜分析試驗(yàn),結(jié)果如表3:
測(cè)量時(shí)間:2002年6月5日(單位:μL/L)

 

組分
H2
CO
CO2
CH4
C2H6
C2H4
C2H2
總烴
H2O
濃度
143.5
4639.4
11032.0
36.7
0.0
11.7
0.0
48.4
0.0

        總烴、乙炔、氫氣三項(xiàng)主要指標(biāo)未見任何異常。
       為了弄清不平衡系數(shù)超標(biāo)的原因,決定將變壓器油放掉,進(jìn)入器身檢查。進(jìn)入器身后,對(duì)變壓器分接開關(guān)、繞組引線、繞組焊接點(diǎn)進(jìn)行檢查,沒有發(fā)現(xiàn)問題。然后對(duì)繞組進(jìn)行分段測(cè)量,以確定故障點(diǎn)。測(cè)量結(jié)果如表4:
測(cè)量時(shí)間:2002年6月10日—7日

 

測(cè)量部位
A (Ω)
B (Ω)
C (Ω)
整變繞組
1.446
1.434
1.446
調(diào)變基本繞組
0.909
13.158
0.908

  

       表44#整流變壓器內(nèi)部繞組直流電阻測(cè)量
       由表4的結(jié)果判斷,調(diào)變B相基本繞組發(fā)生故障,微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀總結(jié)目前國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品優(yōu)缺點(diǎn),充分使用現(xiàn)代先進(jìn)的微電子技術(shù)和器件實(shí)現(xiàn)的一種新型小型化微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀。決定對(duì)變壓器進(jìn)行吊芯,在基本繞組吊出后,檢查發(fā)現(xiàn)B相線圈下端銅線已嚴(yán)重?zé)龘p,受損處有明顯的銅熔化痕跡,基本繞組與公共繞組之間兩層0.6mm的絕緣紙板內(nèi)層燒穿一周,另一層有明顯燒糊的痕跡。更換上新的基本線圈后再測(cè)量三相直流電阻,分別為0.992Ω、0.978Ω、0.986Ω,符合要求。
       2 故障原因的分析
        由色譜分析的結(jié)果(表3)看,其中CO、CO2的指標(biāo)偏高,說明變壓器存在固體絕緣材料分解現(xiàn)象。CO、CO2是油紙絕緣系統(tǒng)中固體材料分解的特征氣體,反映了變壓器中固體絕緣材料的老化情況。大型變壓器發(fā)生低溫過熱性故障時(shí),因溫度不高,所以油分解不劇烈,因此烴類氣體含量不高,而CO、CO2含量變化較大,但此故障不會(huì)導(dǎo)致線圈燒損。
        當(dāng)變壓器受到雷擊或帶負(fù)荷分?jǐn)嚅_關(guān)時(shí)會(huì)引起線圈受損。4#整流變壓器自投運(yùn)以來避雷器動(dòng)作計(jì)數(shù)器未動(dòng)作,經(jīng)多次試驗(yàn)證實(shí)該計(jì)數(shù)器正常;在操作中我們嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,僅有幾次緊急停電。
        4#整流變壓器自98年12月15日投運(yùn)以來,一直在額定容量的50%--75%之間運(yùn)行,且上層油溫不高于70℃,但從被燒線圈的銅熔化痕跡及兩層絕緣紙板的燒損程度來看,可以斷定該處產(chǎn)生過高溫。在查找4#整流變壓器歷史資料的過程中,我們?cè)谄渲谱?、安裝的總結(jié)材料上未發(fā)現(xiàn)問題,但在《整流變壓器制造監(jiān)理總結(jié)》中發(fā)現(xiàn),對(duì)導(dǎo)線質(zhì)量的評(píng)論特別強(qiáng)調(diào)僅為“合格”。這說明該故障與導(dǎo)線質(zhì)量有直接關(guān)系。

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