一起110kV主变直阻不平衡率超标的原因分析及处理

一起110kV主变直阻不平衡率超标的原因分析及处理
作者：刘波
来源：《科技风》2016年第17期
摘要：在日常电力输送及供应当中，变压器直流电阻测试是主变测试的主要项目，是综合判断变压器故障的主要依据。

本文就对我公司一起主变直阻不平衡率超标故障的原因进行了分析，并提出了一些解决措施，为后期管理提供基础保障。

关键词：变压器；高压绕组；不平衡率；直流电阻
1 背景概况
电力变电器绕组直流电阻测试是变压器交接、例试及大修后必不可少的重要试验项目之一，通过测试它能有效反映变压器绕组匝间短路、绕组断股、分接开关以及导线接头接触不良等故障，也是判断三相绕组直流电阻是否平衡，调压分接开关档位指示是否正确有效手段。

2 试验异常情况
电气试验工作人员在进行1号主变例行试验时发现高压侧直流电阻三相不平衡系数超标，每一档不平衡率都达到4%左右，按规定：有中性点引出线时，各相绕组电阻同一温度的相互差异应在2%之内，此外在同一温度下各相电阻的初值差不超过±2%，从测试数据可知，三相不平衡系数超标原因可能是CO相直流电阻偏大，检测数据如表1、表2所示：
3 故障查找及原因分析
3.1 试验仪器方面
主变高压侧直流电阻测试三相不平衡率达到4%左右，这在我们平常的主变试验中比较少见，我们首先对所用仪器测试数据的稳定性进行了排查，将测试线夹调换至中压侧并对其各相直流电阻进行测试，数据显示三相不平衡率合格，如表3所示，故排除试验仪器问题。

3.2 高压侧中性点引线接触不良的影响
为了排除高压侧中性点引线与三相绕组末端接触不良造成的影响，在高压侧选一档位，将测试线夹接至任意两相线端，测量线间直流电阻，共测三次（AB/BC/CA），然后按照计算公式可以算出各相的实际阻值，测试结果如表4所示：
从表4中可以看出，相间互差不大于2%（同相初值差不超过±2%为合格），测试结果不合格；三相绕组本体阻值中CO相依然偏大，这就排除了高压侧中性点引线与三相绕组末端接触不良造成的影响。

3.3 主变有载分接开关接触不良的影响
由于主变压器在运行中根据负荷变化需要经常切换分接开关，其油室内的油在灭弧后会产生碳化颗粒，出现油泥等脏污现象，分析可能因分接开关触头表面油污导致触头接触电阻过大；同时因分接开关长期浸泡在油室内，其触头表面的铜与变压器油发生化学反应，产生了氧化膜附着在触头表面。

以上两种因素都有可能造成触头表面接触电阻增大，导致绕组直流电阻超标。

为了消除分接开关触头表面氧化膜及油污的影响，不断反复切换分接开关档位，磨合分接开关触头，再次测试绕组直阻后发现数据没有明显的变化CO相阻值依然偏大。

排除分接开关接触不良的影响。

3.4 问题排查与分析
查阅近期油色谱分析报告，基本排除变压器绕组内部可能出现的故障，同时检查变压器套管导电杆与将军帽连接是否紧密。

如变压器套管导电杆与将军帽连接不紧密、松动会造成直流电阻偏大，且运行中套管红外测温温度略高。

经查阅本站1号主变最近一次红外测温记录显示C温度相明显偏高，断定套管的导电杆与将军帽存在接触不良温题。

4 解决措施
检查主变主变高压侧C相套管上的将军帽，发现套管上的将军帽与套管导电杆之间连接有点松动，不紧密；将军帽套管导电杆有电弧灼伤烧焦痕迹。

采用砂布轻轻打磨导电杆上电弧灼伤的痕迹并去除杆上的一些氧化层。

将试验线夹直接接在C相导电杆上复测，发现C相阻值明显变小，三相不平衡率降为1%左右，说明C相阻值偏大原因是套管将军帽与套管导电杆连接不紧密并存有细小杂物造成；故对A、B两相套管将军帽拆卸检查并清洁导电杆污渍和氧化层，重新恢复三相套管将军帽后再次复测，三相不平衡率均达到0.8%以下，试验数据全部合格，如表5所示：
5 结语
综上所述，为预防该类事故发生应加大对主变直流电阻三相不平衡率的考核力度，以便对出现的问题及时处理，防止问题逐渐扩大影响主变安全稳定运行，确保主变安全稳定运行。

参考文献：
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[2] 王秀琦，高泽忠，刘海波.35kV变电所母线不平衡率超标原因及改进措施[J].油气田地面工程，2010（12）.
[3] 李鲲鹏.大庆油田变电所母线不平衡率超标原因[J].油气田地面工程，2013（09）.。