500kVCVT二次侧电压异常案例分析

500kVCVT二次侧电压异常案例分析

王培霖

（南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司广州市番禺区510000）

摘要：本文主要描述了500kV电容式电压互感器在运行中出现二次输出电压偏低的故障现象，介绍了试验分析及解体检查的过程，得出了故障原因，并提出相应措施及建议。

关键词：电容式电压互感器；二次输出电压

Abstract：ThispaperDescribesthe500kVcapacitorvoltagetransformersecondaryoutputvoltagewhichislowfaultphenomenoninoperation,andintroducestheprocessoftestandcheckthedisintegrationoftheinferenceprocess,thefaultreasons,andputsforwardthecorrespondingmeasuresandsuggestions.

Keywordscapacitivevoltagetransformer;secondaryoutputvoltage;

1.引言

本文通过对惠州蓄能水电厂能福乙线500kVB相电容式电压互感器在运行中出现故障录波启动、二次电压异常降低进行处理和故障查找，以及对该CVT进行电容值及介损的试验分析，推断出CVT存在严重的电容击穿故障。同时经返厂解剖，查找出了故障点及故障的原因，结合本次故障原因及分析，提出了避免事故扩大的的建议。

2.CVT结构及工作原理

原理接线如图1所示，其结构由电容分压单元和电磁单元组成，电容分压单元由高压电容C11、C12与中压电容C2组成，设备正常运行时耦合电容单元C1承担大部分电压，而中压电容C2所分担电压比较小，起到分压作用，结合中间变压器，实现将大电压转变为可供二次保护、测量安全使用的小电压。

图1CVT结构原理图

3.缺陷现象

惠蓄电厂在2016年4月10日保护特巡中发现能福乙线B相CVT二次侧测量电压偏低10%，检查发现其二次侧三个绕组电压均为56V，而正常相电压均为61V。读取故障录波器报文，发现2016年1月27日出现B相电压突变量启动，电压偏低现象持续至今，初步判断为CVT一次设备故障。

在停电前后对能福乙线B相“异常”CVT（出厂编号：30021996）进行检查试验，结果如下：

试验结果表明，B相CVT下节电容的C2电容量相对2016年1月8日测量值增加12.43%，介损值增加1.248%，其中，C2电容量的变化量已超过《Q/CSG114002-2011南方电网预防性试验规程》要求的10%，结果不合格

4.解体检查

检查投产时的交接试验，各项数据正常。根据此次试验分析的结论和综合情况判断，此次故障原因应该是由于B相CVT下节电容值发生变化，导致二次电压改变，出现了三相电压不一致的异常情况。随后再返厂解体，在测量电容器元件的电容量时，发现本次损坏的电容器共有4个，其中C12电容有3个损坏，C2电容损坏1个，进一步检查发现电容元件有放电痕迹，这几个电容器元件已击穿，而且电容铝箔有明显褶皱，现场照片如图2。

图2击穿电容

5.原因分析

电容器元件压制不平整或存在损伤杂质，在电场作用下会使得电容元件电场分布畸变严重，所承受的电场强度较其他电容元件大，再加上长年运行的累积效应使得缺陷不断扩大，最终导致部分电容元件击穿，使得该节电容变大[]。由该设备工作原理可知，在正常运行方式下，整台电容式电压互感器承受500KV的对地电压，分压电容器C2和油箱电磁单元正常状态下，承受的额定电压为U2N=U1N*C1/（C1+C2），由于分压电容C2远大于主电容C1。C2电容击穿电容量变大，CVT二次电压输出会降低。

6.结束语

CVT出现的故障情况很多，多个电容击穿引起二次电压异常往往度的落实执行情况，并作为监理主要工作之一，特别是管理、质量、安全体系运转情况，施工方案编制、审批制度、技术交底制度、三级质检制度、隐蔽验收制度、设计变更管理制度、设备材料管理制度、现场会议制度、考核奖惩制度、施工用电管理制度、施工用水管理制度、总平面管理制度等，施工单位这些制度的建立、并运行正常、执行到位，现场的管理就不会出现混乱，质量、安全、进度就能有效控制和保证。

4）组织周一、三、五现场的碰头会及不定时的专业专题会，有各单位现场负责人参加，就每天现场急需解决协调交叉施工存在的矛盾及问题、紧急施工安排进行通知和安排，对设备、材料及图纸问题进行同报，争取做到有问题早发现、早解决，尽量做到专业问题专业解决，加强现场施工管理力度，促进工程向前推进。

5）对交叉施工区域内的施工项目的进度情况进行检查和反馈。督促施工单位抓紧按照已批准措施方案组织施工。施工中必须对重点工程或部位加强管理，组织好人力、物力，加快施工的速度，保证按即定工期和质量交安，否则，会因进入安装后因交叉作业加大施工难度，大大增加施工成本，严重的将会耽搁安装时间，进而影响到整个工程的发电目标。

6）加强对施工计划的管理力度，业主、监理部每周一组织施工计划审查会，对关键路径进行分析，针对近期工程的特点，制定关键线路上的考核点，督促施工查找原因，采取采取切实可行的纠偏措施，同时加大对计划执行对完成情况的考核力度，尽量缩小进度计划与实际进度的偏差,实现对工程进度的科学主动控制确，保各阶段计划的关键节点及里程碑进度如期实现。

7）不定期邀请设计院、设备厂家到现场调研，与建设单位、监理单位、施工单位进行座谈，使其真正了解制约工程进度关键施工图纸及设备材料，并根据现场实际情况对图纸需求计划及设备需求计划进行协商调整，通过提前介入，工程加强沟通，尽可能预见将出现的不利因素并提前准备应急解决办法。

8）加大对交叉区域的安全监督检查力度，落实检查施工单位的施工安全技术交底和安全教育培训，监督施工对安全措施及资金落实力度，不定期组织专项联合检查，针对高空作业、吊装设备要求施工单位设置施工告知牌，安全人员不定期进行巡检，各单位安全人员每天上下班进行碰面交流，确保施工安全。

9）在侧煤仓基础施工完后，因磨煤机提资问题，磨煤机基础施工图纸严重滞后，经与建设单位、设计单位、施工单位沟通，磨煤机基础暂不施工，脚手架继续搭设，直至16.5米层梁板；

10）严格复核轴线标高，确保工程质量。①符合测量放线的准确性，特别是输煤皮带中心线、牛腿的平面位置和标高；②严格控制预埋、件或预留孔的精度。由于侧煤仓在9.30m16.5m、25.50m、32.0m与锅炉平台相连接，牛腿、埋件多，其他层设备支墩多，工艺之间联系密切，相互位置错综复杂，安装对设备埋件或预留孔洞要求高，施工过程中稍有不慎就会造成平面位置错误或标高尺寸的不符或几何尺寸偏大、偏小的情况，返工对于施工单位来讲，就意味着经济损失，同时可能会影响到工期。

5、工作成效

目前，侧煤仓钢煤斗吊装就位顺利完成，结构也顺利完工，过程未发生任何质量安全事故，周围施工机械未发生大的窝工现象，锅炉吊装施工进行顺利，6#栈桥已开始吊装，对1#电除尘施工影响极小。

6、结束语

火电厂侧煤仓布置在设计优化方面得到越来越多的新建电厂采纳，在侧煤仓周围构筑物的交叉施工多，高空交叉安全要求高，需要配合的单位多，合理施工工序，协调施工管理至关重要，业主、监理要提前策划，各参建单位单位要大局观念，服从业主、监理的调度安排，才能有效的降低施工难度，提高施工效率，确保工程有序向前推进。

参考文献：

1、艾则提•艾斯拉郭伟《基于火电厂紧凑型布置施工组织的探讨》新疆电力技术，2016年2期，70-74