主變套管末屏缺陷分析及防范措施

李顯榮

摘要：近年來，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局發(fā)現(xiàn)多起變壓器套管末屏缺陷，導(dǎo)致漏油、放電等現(xiàn)象，給變壓器的運(yùn)行帶來一定的安全隱患。文章結(jié)合我局現(xiàn)有套管末屏實(shí)際情況來分析其缺陷原因，并提出相關(guān)建議和整改處理措施，以防范此類缺陷繼續(xù)危害變壓器運(yùn)行安全，為保障電網(wǎng)設(shè)備安全運(yùn)行做出重要指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：變壓器；套屏末屏；末屏缺陷分析；防范措施；電力系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM406 文章編號：1009-2374（2016）35-0081-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.039

1 變壓器套管末屏概況

變壓器套管是電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的一種電力設(shè)備。變壓器套管是變壓器箱外的主要絕緣裝置，變壓器繞組的引出線必須穿過絕緣套管，使引出線之間及引出線與變壓器外殼之間絕緣，同時(shí)起固定引出線的作用。主變套管多為電容式套管，其由主絕緣電容芯子、外絕緣上下瓷件、連接套筒、油枕、彈簧裝配、底座、均壓球、測量端子、接線端子、橡皮墊圈、絕緣油等組成。其中末屏主要用來提供試驗(yàn)人員測量套管電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)，甚至測量套管局放和變壓器局放也可從這里取信號。由于套管受潮一般總是從最外層電容層開始，因此套管末屏狀況的良好對整個(gè)套管，乃至變壓器的運(yùn)行都具有十分重要的意義。

2 變壓器套管末屏的結(jié)構(gòu)分類

目前運(yùn)行的變壓器套管末屏的結(jié)構(gòu)分類主要有以下6類：（1）通過接地金屬連片與底座金屬接地部位相連（如圖1）；（2）通過接地金屬軟線與底座金屬接地部位相連（如圖2）；（3）通過接地帽與接地部位底座金屬相連（如圖3）；（4）接地蓋和引線柱通過彈簧片連接方式（如圖4）；（5）接地蓋和引線柱直接接觸連接（如圖5）；（6）在內(nèi)部通過彈簧式接地套接地（如圖6）。

其中，（1）、（2）、（3）為外置接地方式，優(yōu)點(diǎn)是可以直接觀察到末屏外部接地是否可靠。容易引起的缺陷和原因有這些方面：進(jìn)行停電檢查或試驗(yàn)過程中，如需拆卸螺栓則容易造成引線柱（螺桿）轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致內(nèi)部末屏接地引出線受力脫落，造成末屏沒有可靠接地，甚至使小瓷套密封墊松脫，造成套管內(nèi)的變壓器油外泄或滲漏。接地金屬連片、螺絲由于經(jīng)常拆卸引起金屬連片受力開裂折斷，或拆卸后恢復(fù)不好造成接地不良。

（4）、（5）是接地蓋接地方式，優(yōu)點(diǎn)是對末屏檢查和試驗(yàn)時(shí)只需取下接地蓋即可，不會(huì)造成引線柱（螺桿）轉(zhuǎn)動(dòng)或內(nèi)部末屏接地引現(xiàn)線受力脫落。缺點(diǎn)是不易觀察末屏的接地狀況；當(dāng)彈簧片彈性減小或變形時(shí)和引線柱間接觸不良，易造成末屏接地不良或懸空；不能用萬用表直接檢查是否可靠接地。

（6）為內(nèi)置式，在內(nèi)部通過彈簧式接地套接地，能夠自動(dòng)接地，避免工作人員疏忽造成末屏未接地。容易引起的缺陷和原因有：彈簧彈力減小時(shí)或接地套與引線柱間有卡澀時(shí)，接地套不能隨彈簧完全彈出，造成末屏不能可靠接地。運(yùn)行中潮氣進(jìn)入，彈簧銹蝕失去彈性，套管試驗(yàn)時(shí)，推拔銅套無法推動(dòng)，不能使末屏對地絕緣。

3 各類末屏接地方式的常見缺陷分析及防范措施

近年，我局發(fā)生了多起變壓器套管末屏缺陷，目前在運(yùn)行的變壓器套管末屏接地形式和常見缺陷有：

第一，通過接地金屬連片與底座金屬接地部位相連，常見缺陷有：拆卸螺栓時(shí)引線柱（螺桿）轉(zhuǎn)動(dòng)，造成末屏沒有可靠接地、密封墊松脫，造成滲漏、接地螺絲由于經(jīng)常拆卸受力折斷（例子如圖7，管接地螺絲拆卸時(shí)折斷）。

防范措施：拆卸螺栓時(shí)應(yīng)做好引線柱的固定工作，防止引線柱跟著轉(zhuǎn)動(dòng)。用軟銅線壓線耳后將固定螺母和末屏底座直接連接，如圖8所示。

第二，通過接地金屬軟線與底座金屬接地部位相連，常見缺陷有：拆卸螺栓時(shí)引線柱（螺桿）轉(zhuǎn)動(dòng)，使小套管松脫，造成滲漏。

防范措施：拆卸螺栓時(shí)應(yīng)做好引線柱的固定工作，防止引線柱跟著轉(zhuǎn)動(dòng)。用軟銅線壓線耳后將固定螺母和末屏底座直接連接。

第三，通過接地帽與接地部位底座金屬相連，常見缺陷有：接地帽與固定螺母為銅鋁接觸，運(yùn)行中易產(chǎn)生電腐蝕，使接觸面接觸不理想，導(dǎo)致接觸不良。

防范措施：額外增加用軟銅線壓線耳后將固定螺母和接地座連接。

第四，接地蓋和引線柱通過彈簧片連接方式，常見缺陷有：當(dāng)彈簧片彈性減小或變形時(shí)和引線柱間接觸不良，易造成末屏接地不良或懸空；運(yùn)行中潮氣進(jìn)入，彈簧片銹蝕失去彈性甚至折斷。

防范措施：在重新安裝時(shí)涂密封膠，增強(qiáng)接地蓋的密封。

第五，接地蓋和引線柱直接接觸連接，常見缺陷有：密封不良，運(yùn)行中潮氣進(jìn)入，末屏引線柱銹蝕。

防范措施：在重新安裝時(shí)涂密封膠，增強(qiáng)接地蓋的密封。

第六，在內(nèi)部通過彈簧式接地套接地，常見缺陷有：彈簧彈力減小時(shí)或接地套與引線柱間有卡澀時(shí)，接地套不能隨彈簧完全彈出，造成末屏不能可靠接地；運(yùn)行中潮氣進(jìn)入，彈簧銹蝕失去彈性，銅套移位，使末屏脫離對地（如圖9，套管末屏銹蝕）。

防范措施：在重新安裝時(shí)涂密封膠，增強(qiáng)接地蓋的密封；試驗(yàn)時(shí)拆除密封蓋后，測量末屏的接地情況，試驗(yàn)完成彈出接地套后測量末屏的接地情況；運(yùn)行單位購置適量的此類末屏備品（采用銅質(zhì)或鋼制材料，如圖10所示），維護(hù)或試驗(yàn)時(shí)一旦發(fā)現(xiàn)有銹蝕現(xiàn)象，立刻進(jìn)行更換。

4 綜合防范措施

（1）加強(qiáng)檢修人員、試驗(yàn)人員的培訓(xùn)，使其充分了解各種套管末屏的結(jié)構(gòu)，避免工作中由于人為因素造成對末屏的破壞；（2）對于彈簧式接地套形式的末屏，在試驗(yàn)前拆除密封蓋后，應(yīng)測量末屏接地導(dǎo)通情況，在試驗(yàn)后應(yīng)反復(fù)檢查彈簧是否完全彈出，恢復(fù)末屏接地后一定要用萬用表測量套管末屏接地導(dǎo)通是否良好。同時(shí)，試驗(yàn)套管末屏的絕緣電阻試驗(yàn)、介質(zhì)損耗試驗(yàn)數(shù)據(jù)一定要收集好以便進(jìn)行縱向和橫向的比較；（3）借助停電機(jī)會(huì)，對問題套管末屏進(jìn)行更換。更換后的末屏建議采用銅質(zhì)或鋼制材料；（4）各種人員在開展紅外測溫時(shí)，還應(yīng)增加對末屏位置的檢測，注意是否有異常發(fā)熱現(xiàn)象；（5）由運(yùn)行單位適量申購各類型末屏備品備件，供應(yīng)急所需。

5 結(jié)語

套管末屏雖然對于偌大的變壓器來說是很微小的，但一旦發(fā)生接地不良現(xiàn)象，將會(huì)導(dǎo)致套管放電，從而極大地危害變壓器的運(yùn)行，甚至是電網(wǎng)的安全可靠性?！拔鹨詯盒《鵀橹鹨陨菩《粸椤?，未來電網(wǎng)的穩(wěn)健發(fā)展，還需要我們在日常工作中的多留心、多發(fā)現(xiàn)、多比較、多思考。

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（責(zé)任編輯：蔣建華）