周乃兵事故案例.doc

事故案例题目配电变压器低压桩头发热故障等级时间2012年05月13日班次地点恒祥炉料配变（西20-3114#杆）编号事故背景恒祥炉料变是西20架空线路上的一台落地变（S9-M-315/6.3/0.4-Yyn0），容量为315KVA，高低压进出线皆为电缆联络。2012年5月13日13时50分，接该配变用户报修故障时称：低压（380V）b 相缺相。工作人员迅速赶到现场，经现场检查，户外6.3KV高压跌落式熔断器未发现明显异常。测量低压出线电压，结果为：b相电压为0V；a、c两相电压正常，初步排除高压侧（6.3KV）故障。再检查变压器室，发现变压器低压桩头b 相有明显故障点：瓷套管有渗油现象；该相绝缘罩开口边缘有烟熏一样的黑色层，并严重变形；连接铜排有明显因过热而氧化变色，与变压器桩头连接固定端已烧损。同时用点温仪测量温度，结果为：b 相为140，其它相温度正常。确定故障源在变压器低压侧b相桩头处。申请西20恒祥炉料区域变停役，恒祥炉料区域变压器低压桩头 b相连接铜排更换、桩头渗油处理、桩头螺栓净化处理。变压器试验合格后于18时15分恢复送电，检查各相电压正常。事故结论 经现场检查和仔细分析认为此次事故是由于该变压器低压桩头接续铜排过热烧损引起低压缺相。事故分析事故分析 恒祥炉料落地变安装在西20-3114#杆附近的简易厂棚内，没有专用的封闭式变压器室。用户厂区内及该地段整体环境污染较大，时常有金属氧化物粉尘和水泥灰尘飘落，这些物质黏附在变压器桩头瓷套管上（绝缘子表面），增加了绝缘子表面的泄漏电流，降低其绝缘性能，在环境温度及湿度增大的条件下，很容易发生闪烙事故。轻者引起变压器桩头发热烧损，重则导致桩头间短路接地故障，烧损变压器，甚至扩大事故而影响到系统的供电。而桩头发热会导致铜接续金具导电性能的衰退，使得连接金具接触面电阻增加，更加剧了连接金具的发热，如此恶性循环，导致变压器桩头“挂灯笼”或连接金具烧损现象，造成变压器缺相。长期过热又导致变压器桩头瓷套管上的小油封胶垫老化从而发生渗漏油现象。该配变高低压进出线皆为电力电缆联络。在抢修过程中，取下a 相桩头绝缘罩后发现：桩头螺栓和瓷套管有闪烙痕迹；螺丝及低压电缆尾线铜鼻子与铜排固定螺丝都没有双面加垫片，导致过流连接部位接触面积过小。该用户都是大功率电机启动用电，加上变压器自身运行需要，更加剧变压器的不规则震动。也会使变压器桩头螺丝松动引起过热。综合以上所述，造成配电变压器低压桩头发热故障主要有以下几个原因：（1）螺丝没有双面加垫片和弹簧垫圈，过流连接部位金属接触面积过小，低压桩头与连接铜排接触不良；（2）变压器平时巡视、维护和检修工作不到位，没有及时发现和消除隐患；（3）送电后，经测量三相低压负荷很不均匀， b相负荷比a、c相负荷高出很多，这也是造成b 相桩头过热、渗油、烧损导致缺相的原因之一。下面从理论上分析如何判断变压器缺相是发生在高压侧还是在低压侧。I aIcbaACCBAcRaRbRb例图一o一、如例图一所示：当高压B相缺相时，此时，A相高压绕组和C相高压绕组共同承担线电压UAC。（1）当二次侧a、c两相负载完全对称时（Ra = Rc），A、C两铁芯柱中负载产生的磁通相同（A = C，方向相反），B = 0。根据公式E=4.44fm可知，A、C两相绕组各承受电压UAC的一半，所以低压侧a、c两相负载上的电压相等，当线电压UL= 380V时，Ua =Uc=1/2UL= 190V，Ub=0。（2）当二次侧a、c两相负载不对称时，假设Ra Rc，则A C，将有磁通从中间B相铁芯柱中流过，并在B相绕组上产生数值不大的电压（其大小与负载的不对称程度有关）。又因为AC两相负载共同承担UAC，所以低压a、c两相负载电压并不相等（Ua Uc，负载大则电压高，负载小则电压低），Ua +Uc=Uac=380V。二、在380V三相四线制供电系统中：相线断线时，只会影响本相，其余两相电压仍保持不变，接在此两相上的电器设备仍能正常工作。假设低压b相断线：则Ub=0， Ua =Uc=220V，Uac=380V。综上所述，判断变压器缺相可以通过测量低压侧相电压和线电压的方法来确定缺相是发生在高压侧还是在低压侧。事故处理1、 变压器低压桩头 b相瓷套管固定螺丝紧固，消除渗油现象；2、对桩头螺丝等进行去氧化处理并涂导电膏；3、低压b相连接铜排更换，触面上的毛刺彻底去掉，再用砂纸打磨平整；并在接触面上涂上导电膏，改善过流条件；4、变压器桩头连接铜排的螺丝双面加合适的铜垫片，保证有较大的接触面积，同时配置弹簧垫圈，保证导电接触面的足够压力并防止因震动而导致螺丝松动；5、对变压器高低压其它相桩头检查、维护；6、变压器低压桩头b相更换绝缘罩，以防污、防闪烙放电；7、高低压进出线按照原相位恢复；8、对变压器进行试验，合格后恢复送电。事故教训此次事故造成恒祥炉料变低压用户停电时间达4个小时。应吸取教训如下：1、作为运行管理人员，一定要做到勤巡视检查、勤维护、勤测量，及时发现问题及时处理，避免故障扩大而烧坏设备。2、对环境恶劣、污染严重区域的电气设备加大巡检力度；适当缩短年检维护周期；以便隐患早发现、早解决。3、在维护、检修工作中，严把质量关，严格按照标准化作业，提高检修工艺质量。4、对类似电气设备事故要举一反三，防患于未然。思考与提示经过对事故故障源的判断与查寻，以及对故障的消除的整个过程进行认真总结分析，得出如下几点提示：1. 高、低缺相的判断：（配电变压器中性点接地与中性线均良好）（1）高压缺相：缺电相对地电压很低（一般只有十伏到几十伏)；两相有电，且相电压之和等于或略小于线电压。（2）低压缺相：缺电相对地电压为零，有电相对地电压正常。经过对事故故障的判断、查寻、消