農(nóng)村10kv 變壓器的運(yùn)行質(zhì)量調(diào)查分析

楊春虎

（國網(wǎng)公司山西技培中心 大同分部，山西 大同 037000）

根據(jù)制表，不完全統(tǒng)計(jì)。2005 至2015年，山西大同地區(qū)共發(fā)生10kv 變壓器事故47 臺(tái)次，而且15 次事故發(fā)生在春播時(shí)期，農(nóng)民抗旱出現(xiàn)了困難，社會(huì)影響極壞。

一、事故情況總體分析

1.投入運(yùn)行的變壓器可靠性差：投入運(yùn)行的變壓器單臺(tái)容量逐年提高，投入的大容量變壓器，可靠較差，普遍原因是工藝上存在粗造現(xiàn)象。

2.發(fā)生事故的變壓器運(yùn)行時(shí)間都不長：在查明新投入使用的25 臺(tái)，變壓器。

3.變壓器縱絕緣事故上升：2005年到2010年占20%。

4.廠家出廠后返修率高：廠家出廠時(shí)試驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)定不細(xì)，沒有按國家標(biāo)準(zhǔn)做型式試驗(yàn)。

5.弱匝間絕緣事故率高：糾結(jié)式匝間絕緣低，僅為0.35mm。系統(tǒng)出現(xiàn)不正常時(shí)，（過電壓、過電流時(shí)）變壓器發(fā)生事故。變壓器附近出現(xiàn)雷擊時(shí)，弱匝間絕緣就會(huì)出現(xiàn)事故。

二、新入投事故變壓器線圈事故分析

1.設(shè)計(jì)縱絕緣強(qiáng)度太弱，線圈事故增多原因，應(yīng)組織調(diào)查小組前往，變壓器生產(chǎn)廠家進(jìn)行調(diào)研進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和出廠試驗(yàn)方面的調(diào)研統(tǒng)計(jì)，（產(chǎn)品出廠年份2005年到2015年出廠的變壓器，統(tǒng)計(jì)電壓級(jí)為10kv～110kv，國產(chǎn)四廠家10年共計(jì)出廠變壓器66330 臺(tái)次，通過試驗(yàn)沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)7530 臺(tái)次。經(jīng)過返廠修復(fù)試驗(yàn)達(dá)標(biāo)的可以出廠，出廠返修率也達(dá)到了37%。試驗(yàn)不達(dá)標(biāo)的不準(zhǔn)出廠試驗(yàn)不達(dá)標(biāo)率達(dá)到了15%。）變電站附近出現(xiàn)雷擊后，B,C 兩相避雷器保護(hù)動(dòng)作，高壓線圈B 燒壞。由于縱絕緣環(huán)節(jié)弱、工藝粗糙、材質(zhì)不良以及出廠檢不到位，大大降低了產(chǎn)品的質(zhì)量，致使正常情況下的，變壓器出現(xiàn)多次事故。主要原因，高壓線圈繞組，沒有按雙筒式繞制，因而糾結(jié)匝數(shù)多，匝間電壓很高，所以擊穿的機(jī)率很高。

2.變壓器線圈進(jìn)水事故，線圈事故率27%，電容式套管密封不嚴(yán)。電容式套管密封問題，是長期得不到有效解決的問題。引出新材料的使用問題，需要電力部門與國家科研機(jī)關(guān)，通力合作。

線圈進(jìn)水事故，造成匝間短路。原因，電容式套管的端部密封不嚴(yán)，導(dǎo)致雨水進(jìn)入到接線端子，也叫將軍帽下端部流入，沿導(dǎo)管頭部銷子孔處流入，穿線引線處再流至線圈引出線下邊，成滴下落在下邊的線圈上，造成匝間短路。2005年上半年，大同地區(qū)有6 臺(tái)變壓器發(fā)生類似線圈事故。

3.系統(tǒng)短路，糾結(jié)式線圈轉(zhuǎn)彎處的應(yīng)力不夠。造成的線圈事故占到12%。

4.過電壓事故，變壓器附近出現(xiàn)雷電。變壓器內(nèi)部出現(xiàn)過電壓造成系統(tǒng)大面積停電，變壓器絕緣擊密穿事故率達(dá)到9%。應(yīng)對(duì)措施避雷線安裝長度應(yīng)加長。

5.線圈縱絕緣事故，占事故率的40%

6.線圈導(dǎo)線換位處S 彎的成型工藝問題，引出線圈事故率達(dá)到7%。

7.線圈事故分析：線圈在制造上，出現(xiàn)的問題。縱絕緣設(shè)計(jì)，制造工藝上粗糙，選擇材質(zhì)上的不到位。主導(dǎo)思想是節(jié)約，一切從簡。絕緣厚度不夠，瑞典選擇的是1.8～2.5，我們選擇的是下限1.35。原因，是我們選擇的沖擊絕緣的裕度為，1.2～1.4。這樣，絕緣紙的厚度0.08～0.12 就是合格的指標(biāo)下限。出現(xiàn)事故的概率很大。

8.沖擊絕緣裕度為1.2～1.4，也是下限。出現(xiàn)沖擊過電壓后，產(chǎn)生的事故率也會(huì)上升。

9.選用的匝間絕緣場(chǎng)強(qiáng)，相當(dāng)高。這樣，由于絕緣裕度不夠和工作場(chǎng)強(qiáng)較高，引起的變壓器事故較多。如：大同南郊區(qū)，運(yùn)行不到6個(gè)月的新增變壓線圈燒壞，陽高，渾源兩縣，新增變壓器多次發(fā)生過電壓后線圈損壞事故。類似事故其他各區(qū)縣也有發(fā)生。

10.工藝要求上，線圈間連接的S 彎處，承受沖擊電壓后線圈S 彎處變形，出現(xiàn)剪切損壞，造成事故。彎制S 彎時(shí)，彎曲部分絕緣很容易扯破，S 彎處兩端也容易被墊塊壓破，有的變壓器S 彎處的絕緣厚度僅為0.35～1.35 毫米，這樣的事故原因，是工藝制造上，造成的。

11.靜電電荷問題：隨著變壓器容量和電壓等級(jí)的增加，總的容量和流速也隨之增加，因而由于油流產(chǎn)生的靜電電量的分離量增大，導(dǎo)致變壓器內(nèi)部產(chǎn)生局部放電。出廠試驗(yàn)，開動(dòng)全部油泵時(shí)進(jìn)行局部放電測(cè)量。

12.改進(jìn)端部絕緣結(jié)構(gòu)，消除局部過熱。大容量的變壓器的低壓線圈用螺旋式，線圈出線在頂部2～3匝。線圈的引線用白布帶統(tǒng)包，這樣就堵塞了低壓線圈端部散熱油道，造成局部過熱。

13.高，低壓線圈出線距離不夠。造成變壓器線圈間隙擊穿，多發(fā)生在低壓部分。

14.分接開關(guān)傳動(dòng)部分絕緣桿的拔叉放電，變壓器內(nèi)部乙炔升高很快。

三、引線焊接不良，接頭開焊

預(yù)防性試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)不完全，引起的事故不多。但，變壓器安全受到極大的威脅。由于引線焊接不良，變壓器在運(yùn)行中脫焊，銅、鋁接頭開裂，多股引線與母線排只焊了幾根，引起事故。2005年7 月，大同南郊區(qū)停電處理變壓器發(fā)現(xiàn)A 相變壓器套管防雨帽對(duì)油枕放電，引線頭與穿纜引線焊錫全部熔化，下流成棒，纜芯向下脫落30 厘米。根本問題是設(shè)計(jì)問題。

四、附加損耗與局部過熱

變壓器容量增大，附加損耗相應(yīng)增加。有的變壓器達(dá)到了35%左右。油箱局部過熱，溫度達(dá)到150 度左右。油箱內(nèi)部過熱后炭渣聚集，絕緣老化問題。吊芯檢查后不一定能發(fā)現(xiàn)問題，造成局部過熱的原因，漏磁通引起的渦流損耗。找到漏磁通的分布，加屏敝處理。鐵壓扳改為層壓件，并聯(lián)導(dǎo)線改為換位導(dǎo)線。油箱與器身的距離適當(dāng)放大，引線包扎考慮到散熱問題。

五、總結(jié)

變壓器質(zhì)量問題，在運(yùn)行中得到檢驗(yàn)。變壓器的質(zhì)量問題，從實(shí)踐中得到改進(jìn)。寶貴的第一手資料，得來是非常不容易。變壓器生產(chǎn)廠家，經(jīng)過改進(jìn)生產(chǎn)出質(zhì)量高的新變壓器。同時(shí)，生產(chǎn)變壓器的工藝得到改進(jìn)。