110kV六店站主变雷击事故的分析

1、110k V 六店站主变雷击事故的分析嘉兴市电力局朱维政中图分类号 : TM863文献标识码 :B文章编号 :1006 - 6357 (2004) 01 - 0042 - 02(2) B 相高压线圈上部端部线段匝间断股 12 股 ,断线处为表面换位线 。(3) B 相中压线圈从下数约 6 饼处 ,有多个线饼间的 匝间放电 ,其中断线为 12 股 。(4) C 相高压调压线圈有绝缘击穿痕迹 ,为调压线圈 自身的匝间绝缘击穿 ,未断股 。(5) 高 、中压线圈绕制较松散 ,特别是故障线段线 饼 间松散较为明显 ,表现为 : 上半部分和下半部分线圈在同 油道处 ,在高度上其位置因松散而发生移动 ;

2、高压线圈故 障部位有一线饼上下线匝有“翻滚”现象 ( 即 : 上 、下线匝 错位) 。2 . 3 事故原因分析事故现场的测试报告以及事故变压器吊罩和解体情 况分析 ,认为 :(1) 制造质量有问题 。从返厂吊罩解体情况看 ,变压 器损坏点和面比较多 ,包扎不规范 ,走线不合理 ,垫块大 面积散落 ,线圈在制作工艺上及轴向压紧力不够 ,且油中 有杂质 。检查还发现在高压线圈故障部分有一线饼上下线匝有“翻滚”现象 ,极易造成绕组匝间绝缘损伤 ,其中 B相高压绕组可能因换位剪刀口处绝缘早期已有损伤 , 而 在制造工艺上对该处绝缘又未作特别加强 , 绝缘有薄弱 点 。(2) 8 月 10 日六店站地区

3、因大范围内雷击 ,110 kV 及35 kV 进线雷电侵入波引起 # 2 主变高 、中压线圈匝间绝 缘击穿损坏 。(3) B 相高压绕组受雷电波作用 ,在绕组端部线段及C 相中性点处造成绝缘损伤 。(4) C 相高压调压线圈的绝缘击穿应为雷电侵入波反 射而引起 ,或为中性点电位升高对 C 相高压调压线圈绝 缘薄弱点形成反击所致 。(5) B 相高压绕组发生匝间击穿后 ,其它匝间平衡被 破坏 ,产生较大的短路力 ,使高压线圈在故障处出现轴向 上下窜动 ,同时高压线圈的轴向窜动和高 、中压线圈间的 机械力使中压线圈发生变形和位移 , 致使 B 相中压线圈 发生绝缘损伤 。1事故概况六店站 # 2

4、主变型号为 SSZ8231500/ 110 的三相三线圈有载压变压器 ,从 1996 年 5 月江西变压器厂出厂 ,1996 年 7 月投运以来 ,设备在运行中未发生异常情况 ,各预试 年度中绝缘状况等检查试验均为合格 ( 最近一次预试为2003 年 5 月) 。2002 年 2 月 26 日该站曾发生 35 kV 线路 开关爆炸引起 35 kV 母线短路故障 ,但 # 2 主变线圈变形 试验及其它试验检查均正常 。2003 年 8 月 10 日傍晚 ,六店站地区雷雨交加 ,18 时01 分 # 2 主变差动保护动作 、主变本体重瓦斯动作 , # 2主变三侧开关跳闸 。2事故调查分析2 . 1

5、 事故后检查试验情况(1) 主变本体色谱分析 : 乙炔含量达153 . 5pp m ; 总烃 为 311pp m ;氢气为 223pp m ,较事故前 ( 2003 年 5 月) 的预试数据呈大幅上升 ,但油色正常 ,未发现游离碳 。(2) 本体瓦斯继电器内有大量气体 。经色谱分析 ,主 要成份为氢气和乙炔 。其数据为 : 乙炔为 3181 . 5pp m ,总 烃为 20996pp m ,氢气为 24552pp m 。(3) 110 kV 和 35 kV B 相绕组直流电阻较正常值约增 大 1 倍 。(4) 变压器本体介损 、泄漏电流 、绝缘电阻及吸收 比 以及套管试验 、全所接地电阻和 #

6、 2 主变三侧氧化锌避雷 器试验均为合格 。(5) # 2 主变 110 kV B 相避雷器计数器无法动作 。2 . 2 解体检查及损坏情况根据现场检查 、试验结果 ,初步认为 # 2 主变 B 相高 、 中压绕组在雷击中造成匝间故障 ,从高 、中压 B 相线圈直流电阻增大的现象分析 ,为绕组匝间断股所引起 。为此 ,决定委托江苏华鹏变压器厂对该变压器进厂大修并解体 检查 ,解体检查情况如下 :(1) 下节油箱内有大量垫块散落 ,最外层高压调压线 圈上部铁轭垫块大面积散落 ,其中 B 相柱为最严重 ; 同时降 ,已有可能低于避雷器的残压 。松散 、油中含有杂质等情况 。(4) 提高变压器的抗短

7、路能力 。制造厂家应进一 步 优化设计 ,提高制造质量和抗短路能力 。运行单位应采 取措施防止变压器近区短路 ,遭受近区短路后 ,应及时做 线圈变型试验 、直流电阻测量 、油化试验 ,对遭受近区短 路故障次数多的变压器应缩短大修周期 。(5) 加强变压器的全过程管理 ,特别要加强变压器的 监制工作 ,从源头上控制变压器的质量 。(6) 在新线路设计时 ,应考虑线路耐雷水平适当低于 变电设备的耐雷水平 。(7) 重点研究多雷区的变压器防雷工作 。近两年 浙 江省范围内遭受雷击损坏的变压器已发生多起 , 都是在 多雷电活动区 。收稿日期 :2003 年 10 月 13 日 朱维政 嘉兴电力局 浙江

8、省嘉兴市城北路 99 号 314003防范措施(1) 加强 110 kV 变压器的选型和选厂工作 。目前 ,有 相当部分制造厂在变压器出厂试验中未进行冲击耐压试 验 ,因此 ,必须强调制造厂在出厂试验中所有试验项目和 标准的完整性 , 特别是对变压器冲击绝缘水平的考核试 验 。(2) 加强对变压器的防雷保护工作 ,重视避雷器残压 等参数的选择工作 , 应对运行几年后避雷器的特性进行 抽检 。因受条件的限制 ,对避雷器现场的预防性试验只 能验证密封情况 , 而运行几年后避雷器的特性是否变化 无法验证 。(3) 对国内厂家生产的免吊罩结构的变压器在基建 安装时应吊罩检查 。从我局这几年对免吊罩结构

9、的变压 器吊罩检查情况看 ,曾发现垫块松动 、压紧力不够 、铁芯(上接第 41 页)由于该线路运行近 20 年 ,加之历史上曾受到过三相 短路接地故障的冲击及暂态过电压 ( 如操作过电压) 等 , 导致其油质变差 ,且套管内绝缘纸松 ,导致套管发热 ,油 中部分溶解气体超标 。根据引用的标准和分析 ,可得到 三相套管内部存在隐患的结论 。决定更换运行近二十年 且有缺陷的三相套管 。5建议对终端套管 、接头盒内使用的硅油或聚异丁烯等的作用 、标准 ,各电缆附件制造商有不同的理解 ,对其性能 指标电缆制造商一般也不公开 , 这样给用户运行维护带 来困难 。因此 ,今后在采购此类电缆附件时 ,我们应

10、要求 供应商提供相关技术资料 ; 另一方面 ,建议针对不同的附 件 ,制订出相应的选用 、运行维护方面的电力行业标准或 国家标准 。同时修订带电设备红外诊断技术应用导则 (DL / T66421999) ,并制定相应红外温度场诊断的标准 ,为 终端瓷套管等的选用 、维护和运行管理提供依据 。收稿日期 :2003 年 7 月 30 日 胡宝年 宝钢股份公司 上海市宝山区宝钢股份能源部 2009414套管更换后的情况从 7 月 1 日套管更换后通过 109 kV 、51 Hz 、30min 变 频串联谐振试验投运情况 , 以及每天一次远红外温度跟 踪情况来看 ,新套管运行正常 。套管的相间最大温差为0 . 3 。重要通知2004 年中国城市供电学术会议原定于 2004 年 1011 月份举行 ,现拟安排提前于 910 月份举行(地点另通知) ,因此会议征文截止日期相应提前至 2004 年 6 月 30 日 ,特此通知 。 有关征文推荐主题内容及征文具体联系事项详见本刊 2003 年 5 期 ,6 期插页 。中国