一起10kV厂用变压器事故原因分析及预防措施

一起10kV厂用变压器事故原因分析及预防措施

作者：李新建

来源：《装备维修技术》2019年第02期

摘要：虽然国内变压器行业经过多年发展，制造质量提升明显，但运行事故仍时有发生。本文以国内某电厂用10kV厂用变差动故障为分析对象，首先依据事故现场检查情况，对事故

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

进行了定性分析;结合进一步深入分析，对事故形成过程进行了推理，明确故障成因，进而提出针对性的整改措施。

关键词：厂用变;差动保护;绕组烧毁;绝缘碳化 一、事故现象描述

国内某火力发电厂用S–10000/10.5变压器，正常投运9个月后，在额定分接方式下，于某日凌晨2时35分突发差动保护故障，变压器油箱内部压力快速升高，重瓦斯跳闸、轻瓦斯报警，压力释放阀动作，AC相过电流。 二、故障情况分析及原因查找 （一）故障情况检查

（1）变压器油箱内部残留大量碳化异物，有明显燃烧痕迹。

（2）A、B两相芯柱间的A相压板有明显损坏痕迹，为受力冲击所导致，如图1所示，其中为A相压板受损部位在A、B两相芯柱间的安装位置，为压板受损位置及变形程度。 （3）A相高压绕组上部线饼及部分引线烧毁、变形情况严重，且上半部分接出头位置的部分电磁线已经熔断，如图2所示，其中为线饼、接线烧毁位置及变形情况，为部分电磁线熔断位置及烧毁程度。

（4）A相高压绕组额定分接引线包裹的外绝缘材质碳化现象明显，表明曾遇高温燃烧。 （5）剥开A相高压绕组变形严重部位后发现，同相低压绕组除了由于高压绕组变形挤压造成的机械损伤外，无明显异常。

（6）A相无载分接开关4、7动静触头烧毁，如图3所示，其中为无载分接开关4、7动静触头位置，为7号触头烧毁程度。

（7）B、C相高、低压绕组均未发现异常。 （8）器身铁芯、加件均未见异常情况。 （9）变压器油箱、套管检查未见异常。 （二）故障原因分析

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

从以上检查情况来看，A相高压绕组烧毁严重，低压绕组影响不大，B、C相高低压绕组均完好，烧毁线段位置集中在A相高压绕组上部，靠近绕组上部分接段烧毁较为严重，并且与烧毁引线对应的A相无载分接开关4、7号分接触头烧毁。

此产品为常规结构，同结构的产品已生产多台，并已在用户现场安全运行多年，未发生过此类事故，产品不应存在结构问题。

根据以上检查结果及专题研讨分析，此次事故的原因是：

（1）A相高压绕组上部引线出头处绝缘受损，产品在运行过程中，由于振动等原因使受损部位进一步破坏，进而导致匝间短路，最终引发此次事故。

（2）A相高压绕组电磁线存在缺陷（如导线内部接头不牢），产品运行过程中缺陷部位过热导致绝缘受损，引起短路。 三、整改方案制定

对铁芯进行清理，重新制作三相高、低压绕组，并更换器身所有绝缘件，无载分接开关由厂家更换烧毁的开关触头。

（1）车间在绕制绕组及装配器身时严格按照图纸及工艺规范要求操作，保证器身各部位（尤其是引线出头处）绝缘符合要求;

（2）加强对变压器重点原材料、组部件供应商的管理，加大供应商质量控制，提高原材料、组部件质量，避免给产品带来安全运行隐患。 四、總结

变压器是电力系统中升、降电压的核心设备，其安全、稳定运行性能直接影响整个系统运行水平。从变压器运行故障成因的统计结果可以看出，由于设计缺陷引起的故障已很少发生，绝大部分运行故障是由于工艺水平不达标或操作不当引起的。变压器制造厂应进一步提升制造工艺水平，对设计裕度值进行优化，计入工人操作误差影响。对组部件供应商产品质量严格把控，尤其是绝缘材质应达到或高于国家标准规定的绝缘强度。 参考文献

王忠权.电厂变压器短路事故分析与处理措施研究[J].技术与市场，2019，26（4）：160+162.

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

徐新达，徐俊元.一起外部短路引起变压器故障的事故分析电气技术与经济，2018（6）：30–32.

陈晓云，张伟光. 220kV变压器重瓦斯事故分析及预防措施.电气技术，2018，19（1）：94–96.