关于某110KV主变油中乙炔气体缓慢增长的分析及预控措施

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关于某110KV主变油中乙炔气体缓慢增长的分析及预控措施

赵宇驰1杜鹃2

(1.国网陕西省电力榆林供电公司陕西榆林719000;2.榆林供电局陕西榆林719000)

引言:本文介绍了闫庄则变1号主变乙炔缓慢增长的情况,对该台主变进行诊断性试验、并通过历次试验报告对比对该台主变进行了详细的分析,通过分析初步判断绕组变压器内部可能存在局部接触不良,出现局部放电,提出此台主变的预控措施,防止了发生设备损伤故障。

一、情况介绍

(1)色谱在线装置中:大约在3月份出现乙炔,乙炔最高值为1.16UL/L,最低值在0.8UL/L,一直在1UL/L左右,在2013年9月9日在线装置增长至1.46UL/L

(2)油色谱试验室值:在1月份出现乙炔,乙炔最高值为2.02UL/L,试验室数据时有,在2013年9月9日测试为3.91UL/L,9月12日测试值为2.56UL/L(两次数据测试差别大,可能由于操作不当所致),但从色谱在线装置可以看出,乙炔值一定有增长。

(3)主变负荷情况调查:1号主变在0.7MVA左右,约站主变负荷的14%.

(4)试验情况比较:

(4.1)2011.05.21号1号主变试验情况如下:铁芯绝缘电阻相对较低,只有161MΩ,同厂家的2号主变的铁芯绝缘电阻为10000MΩ。

(4.2)绕组绝缘电阻吸收比:

高压对对中压、低压及地为:15S:147000MΩ60S:119000MΩ

中压对高压、低压及地为:10000MΩ

低压对高压、中压及地为:15S:50200MΩ60S:65700MΩ

(4.3)绕组直流电阻、套管介损、绕组泄露电流、绕组介损和电容量均在合格范围之内.

吸收比不合格原因:可能是绕组放电不充分造成的,残余电荷的影响所致,虽然吸收比不合格,但是其绝缘电阻已经超过10000MΩ。绝缘电阻一般是考察绝缘是否受潮。

二、数据分析比较

(1)根据历史绕组直流电阻试验结果可知:绕组的直流电阻是正常的,在最近两年内也未发生出口短路等异常不良工况所以存在绕组匝间短路等异常的情况可能性不大。

(2)根据历史绕组电容量可知并结合负荷和运行工况可知:该绕组并未发生变形。

(3)根据历史绕组的介损和泄露电流来看:绕组的主绝缘部存在问题

三、原因分析

(1)吸收比不合格原因:可能是绕组放电不充分造成的,残余电荷的影响所致,虽然吸收比不合格,但是其绝缘电阻已经超过10000MΩ。并且绝缘电阻一般是考察绝缘是否受潮。

(2)通过纵向和横向的铁芯绝缘电阻来看,铁芯的绝缘电阻只有163MΩ,按照规程老旧变压器的铁芯绝缘电阻为不小于100MΩ,此变压器为2006年投运,依据实际情况分析,该数据稍微偏小,但不排除由于测试时小套管表面污浊造成的。

四、油色谱跟踪情况

1、试验室离线色谱试验数据

备注:(乙炔:主要是显示放电(电性故障)。乙烯和已烷:显示的是过热(热性故障)

局部故障时:一般先局部放电,由于绝缘油的作用,一般来说故障会有电性故障转变局部热性故障。(郝家变1号主变的发展过程就是如此的情况相似:郝家变首次乙炔徒增就是电性故障,以后逐渐发展为热性故障,前世畔变主变也是此种故障情况)

五、故障发展的趋势判断依据

根据相对产气率和绝对产气率确定故障发展趋势

1:相对产气率:Υ=[(V1-V2/V2)×(1/△t)×100﹪=(﹪月)

2:绝对产气率:Υ=[(V1-V2/△t)×(G/ρ)]×100﹪=(﹪日)

依据色谱在线监测装置的最近的日期测算:

(1)绝对产气率

1:27号-28号分别为:绝对产气率为5.94﹪/日

2:26号-27号绝对产气率为:16.70﹪/日

3:21号-22号绝对产气率为:4.4﹪/日

(2)相对产气率:6月10日-6月29日为:9.12﹪月

通过上述绝对产气率和相对产气率的比较可知,该设备产气率在合格范围之内,该设备的异常情况发展缓慢,短期不会出现大的问题。

故障原因:

1:假如不是设备的问题有可能是杂质、气泡击穿局部发生放电现象,出现乙炔。

2:铁芯的绝缘较低,但是出现铁芯多点接地故障的可能性不大,如果出现铁心多点接地那样的话,油色谱中总烃含量会大量的增加。

3:如果在线数据测试正确的话,此台主变可能存在异常,异常可能牵涉到固体绝缘。

(备注:该试验室数据为三月份油化数据,未查到三月份以后色谱试验室数据)

六、处理措施

1:建议对铁芯测试一下铁芯电流。

2.:建议加强监测,半个月跟踪一次,跟踪两个月后,再进行分析判断到底是设备的问题还是在线监测装置的问题。

3:假如变压器乙炔和甲烷乙烯有增长的情况下,建议缩短试验周期

4:建议再次做油色谱试验以此核对在线数据是否异常,1:如果离线和在线数据相差不大的话,需要注意此台变压器的运行2:如果离线数据正常,那样的话,后台测试存在问题,注意让厂家来处理在线监测仪异常问题。

5:如果测出的试验数据和离线的基本相同,那就需要注意此台变压器的运行,绝不可以仅仅按照试验标准来判断,一般设备的损伤过程是:在故障轻微时发生低能量的局部放电,而后逐步发展为高温过热,此后长时间的发热积累最终导致设备的损伤。

6:假如该台主变存在问题,但问题的发展趋势缓慢,不太严重,合适的时间进行停电测试。

七、结论

通过此次对闫庄则变1号主变的乙炔缓慢增长的隐患分析,初步判断的设备异常的程度,并采取了几种针对对该隐患的监测措施,确保不发生设备损伤故障,强化了变压器的安全管理。