干式變壓器事故分析及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、防范措施淺析

田猛 張曄

摘要：干式變壓器指的是鐵芯和繞組不在絕緣油中浸漬的變壓器，在機(jī)場(chǎng)、局部照明以及高層建筑中應(yīng)用廣泛。本文重點(diǎn)針對(duì)干式變壓器事故、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并提出了針對(duì)性的防范措施，旨在減少干式變壓器同類(lèi)型故障的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：干式變壓器，事故分析，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，防范措施

變壓器在整個(gè)電力系統(tǒng)中發(fā)揮著十分重要的作用，只有保證變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行，才能維持電能傳輸之間的平衡關(guān)系，避免電力系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓。作為一種技術(shù)先進(jìn)、環(huán)保特點(diǎn)突出的電力設(shè)備，干式變壓器得到了廣泛的應(yīng)用。干式變壓器在實(shí)際運(yùn)行中，難免出現(xiàn)一些故障，所以有必要對(duì)干式變壓器的常見(jiàn)故障進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析，并采取相關(guān)措施進(jìn)行有針對(duì)性的解決和防范。

一、干式變壓器現(xiàn)場(chǎng)事故分析

（一）SCB10-1600/35型干式變壓器故障分析

某企業(yè)于2年前向某變壓器廠家采購(gòu)了1臺(tái)型號(hào)為SCB10-1600/35的干式變壓器，該變壓器在廠內(nèi)所有試驗(yàn)均滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。變壓器在安裝完畢運(yùn)行18個(gè)月之后，連續(xù)幾日出現(xiàn)放電聲，且放電聲越來(lái)越明顯。變壓器廠家人員在了解這一情況后，立刻到達(dá)變壓器運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)。廠家維修人員現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)變壓器高壓D形連接線的絕緣出現(xiàn)破損，且D形連接線與高壓電纜距離小于100mm，不符合該電壓等級(jí)變壓器的安裝要求。在與企業(yè)人員進(jìn)一步溝通時(shí)，發(fā)現(xiàn)該企業(yè)在2年前為節(jié)省成本，安裝時(shí)由該企業(yè)內(nèi)部員工安裝，未聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的電氣安裝隊(duì)伍，而且在安裝之后未進(jìn)行試驗(yàn)檢驗(yàn)便投入運(yùn)行。

（二）SGB10-1600/60型干式變壓器故障分析

某電力公司使用SGB10-1600/60型號(hào)干式變壓器為當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電力資源的輸送。某日，其中一臺(tái)干式變壓器在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了“吱吱”的響聲，開(kāi)始是間歇性發(fā)聲，之后發(fā)聲頻率越來(lái)越高，且高壓繞組C相出現(xiàn)了火花放電現(xiàn)象。變壓器廠家維修人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查。最終發(fā)現(xiàn)高壓繞組C相溫控裝置的測(cè)溫探頭脫落，并與高壓繞組產(chǎn)生接觸，從而造成變壓器發(fā)聲、放電。一段時(shí)間之后，該電力工程另外一臺(tái)變壓器發(fā)出了“噼噼啪啪”的聲音，同時(shí)出現(xiàn)了火花放電現(xiàn)象。廠家維修人員現(xiàn)場(chǎng)停電檢查后，發(fā)現(xiàn)該變壓器的鐵芯接地片的螺栓出現(xiàn)了松脫，鐵芯拉桿松動(dòng)，進(jìn)而引起了懸浮電位。而電位差逐漸增大的過(guò)程中，絕緣被擊穿。針對(duì)此問(wèn)題，維修人員對(duì)接地點(diǎn)的絕緣漆和氧化層進(jìn)行了徹底的清理，之后對(duì)螺栓重新進(jìn)行緊固。

（三）10KV型號(hào)干式變壓器故障分析

某公司采購(gòu)了多臺(tái)10KV的干式變壓器。某天，其中一臺(tái)變壓器突然出現(xiàn)跳閘故障，且斷路器的“一次接地”信號(hào)燈與“二次接地”信號(hào)燈亮起，監(jiān)測(cè)屏幕顯示“變壓器低壓側(cè)失壓跳閘”。變壓器廠家人員到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)后，展開(kāi)全面深入的檢查，最終發(fā)現(xiàn)高壓B相線圈內(nèi)側(cè)與低壓線圈存在著明顯的發(fā)黑碳化現(xiàn)象，由此可判斷高壓B相線圈與低壓線圈之間發(fā)生放電，進(jìn)而導(dǎo)致斷路器跳閘，B相單相接地，出現(xiàn)接地信號(hào)動(dòng)作。在出現(xiàn)跳閘故障時(shí)，變壓器低壓側(cè)未出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷、過(guò)電流現(xiàn)象，所以造成這一現(xiàn)象的原因并非負(fù)荷過(guò)大，而是變壓器高壓側(cè)線圈放電引起，出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能是因?yàn)樽儔浩鏖L(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行絕緣老化，絕緣體受損引起[1]。

二、干式變壓器事故的防范措施

為了保證干式變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定，減少故障的發(fā)生，還需采取以下幾種防范措施。

（一）安裝防范措施

對(duì)于干式變壓器來(lái)說(shuō)，安裝質(zhì)量直接影響著后期運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，所以，必須對(duì)干式變壓器的安裝工作引起足夠的重視。首先，安裝人員要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范實(shí)施安裝作業(yè)，尤其針對(duì)絕緣距離，一定要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。其次，安排專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行干式變壓器的安裝，避免安裝作業(yè)不規(guī)范而出現(xiàn)外部弧光放電，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的變壓器故障。再次，為了保證對(duì)地絕緣強(qiáng)度，還需加裝高壓絕緣護(hù)套，且在完成安裝之后，做好試驗(yàn)檢驗(yàn)工作。最后，高壓電纜的試驗(yàn)驗(yàn)收與變壓器的試驗(yàn)驗(yàn)收是分開(kāi)進(jìn)行的，但是為了保證連接后可以正常運(yùn)行，還需要對(duì)變壓器和電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)[2]。

（二）噪音防范措施

一般情況下，干式變壓器出現(xiàn)噪音主要包含以下幾個(gè)因素：第一，電網(wǎng)電壓過(guò)高，從而使變壓器過(guò)勵(lì)磁；第二，底座安裝不牢固；第三，部分零部件出現(xiàn)共振。所以需要采取以下幾種措施對(duì)干式變壓器的噪音進(jìn)行防范。第一，根據(jù)電網(wǎng)電壓適當(dāng)調(diào)整高壓分接，避免出現(xiàn)過(guò)勵(lì)磁；第二，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行變壓器的安裝操作；第三，重點(diǎn)緊固螺栓、風(fēng)機(jī)等零部件的銜接處；第四，發(fā)現(xiàn)較大的振動(dòng)情況，還可以采取膠皮填縫隙的措施[3]。

（三）變壓器放電的防范措施

針對(duì)干式變壓器的放電情況，可以從以下幾方面入手。第一，使用先進(jìn)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)干式變壓器的結(jié)構(gòu)、材料以及工藝進(jìn)行優(yōu)化，提升干式變壓器的整體性能。第二，加強(qiáng)干式變壓器的日常維護(hù)保養(yǎng)。第三，優(yōu)化干式變壓器的運(yùn)行環(huán)境，對(duì)配電室進(jìn)行密封處理，并安裝獨(dú)立的通風(fēng)降溫系統(tǒng)，定期清理灰塵。第四，干式變壓器停運(yùn)期間，要做好絕緣受潮防范措施。例如定期通電、啟動(dòng)風(fēng)冷裝置等。

另外，管理層也要從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)對(duì)干式變壓器放電現(xiàn)象的防范。第一，加強(qiáng)生產(chǎn)材料的控制，尤其是繞組、器身引線以及絕緣等生產(chǎn)部門(mén)，嚴(yán)禁使用不合格的材料。第二，加強(qiáng)各生產(chǎn)部門(mén)的衛(wèi)生管理，避免器身附著過(guò)多的雜質(zhì)、灰塵，因?yàn)檫@些雜質(zhì)會(huì)對(duì)電場(chǎng)產(chǎn)生影響。第三，加強(qiáng)技術(shù)人員以及領(lǐng)導(dǎo)干部對(duì)變壓器局部放電相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，從而讓所有的員工都參與到變壓器運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)督管理工作中。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，干式變壓器在電力系統(tǒng)中有著非常廣泛的應(yīng)用，但是受到各種因素的影響，在運(yùn)行過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)一些故障。為了保證干式變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定與安全，必須要做好相關(guān)防范措施，及時(shí)消除故障隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1]李海成,張超,劉通.一起干式變壓器跳閘事故原因分析[J].電子質(zhì)量,2019,(10):8-13.

[2]崔貴峰.干式變壓器事故分析及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、防范措施[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2015,(6):554-555.

[3]丁壽江,趙雪松.干式接地變壓器短路事故分析[J].變壓器,2019,56(8):83-86.