一起變壓器直阻超標(biāo)的分析與處理

1、    一起變壓器直阻超標(biāo)的分析與處理    摘 要：變壓器直流電阻不平衡率超標(biāo)對(duì)變壓器的安全運(yùn)行有很大隱患，本文給出了直阻超標(biāo)的一般處理辦法，并介紹了一起由于變壓器套管頭部將軍帽安裝工藝不當(dāng)引起的直流電阻超標(biāo)。對(duì)導(dǎo)致缺陷發(fā)生的原因進(jìn)行分析并給出處理意見，對(duì)其它同類問題具有一定的借鑒及參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：變壓器;直流電阻;將軍帽0  引言作為電力系統(tǒng)最重要的設(shè)備之一，電力變壓器的可靠運(yùn)行對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)而言有著重要作用。測(cè)量變壓器繞組的直流電阻是出廠、交接及預(yù)防性試驗(yàn)的基本項(xiàng)目之一，也是變壓器故障后的重要檢查項(xiàng)目1。影響直阻不平衡的因素很多，有的

2、與其固有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、導(dǎo)線材質(zhì)、繞組回路各元件自身因素等有關(guān)。本文著重介紹一起由于套管將軍帽安裝不當(dāng)引起直流電阻不平衡故障的分析及處理過程。1案例介紹某變電站1號(hào)主變型號(hào)為sz11-80000/110，廠家為南立業(yè)變壓器有限公司，調(diào)壓方式為有載調(diào)壓。2019年7月，試驗(yàn)人員對(duì)某變壓器進(jìn)行首檢試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，該主變高壓壓直流電阻b相所有檔位均偏大，額定檔直阻三相不平衡率為%3.2，不滿足規(guī)程2不大于%2的要求。額定檔直阻具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。該主變?yōu)?018年投運(yùn)，期間并無(wú)進(jìn)區(qū)短路等異常情況，投運(yùn)以來(lái)油色譜特征氣體含量也無(wú)異常，交接數(shù)據(jù)均合格，滿足規(guī)程要求。2問題查找與分析造成變壓器繞組直流電阻不平

3、衡的原因大概有以下幾種：1、連接不緊。2、分接開關(guān)各個(gè)位置接觸不良。3、繞組或引出線有折斷。4、層、匝間出現(xiàn)短路現(xiàn)象。試驗(yàn)人員首先排除了儀器及引線的原因。如果繞組或者引出線存在折斷焊接不牢等情況，在運(yùn)行時(shí)必將伴隨著油色譜的異常等現(xiàn)象，而該主變運(yùn)行正常，故基本排除繞組內(nèi)部存在問題的可能。檢查握手線夾，握手線夾連接可靠，拆除握手線夾后直阻不平衡率無(wú)明顯變化，仍不滿足規(guī)程要求。為排除有載開關(guān)接觸不良，試驗(yàn)人員將主變升降兩個(gè)循環(huán)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)無(wú)明顯變化。對(duì)變壓器變比進(jìn)行測(cè)量，數(shù)據(jù)正常，且歷次油色譜數(shù)據(jù)無(wú)異常，排除了層、匝間短路的情況。聯(lián)系運(yùn)行人員索要該主變的歷次紅外測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，該主變b相套管樁頭處有輕微

4、發(fā)熱，但未達(dá)到一般缺陷定義的程度。分析問題可能出現(xiàn)在將軍帽部分。現(xiàn)場(chǎng)對(duì)高壓側(cè)套管將軍帽進(jìn)行拆解檢查，發(fā)現(xiàn)將軍帽內(nèi)部螺紋與引線接頭端部螺桿上均有黑色氧化層及紅色氧化銅，如圖1所示。由此判斷，直阻超標(biāo)以及樁頭輕微發(fā)熱是由套管將軍帽與引線接頭配合不良，造成螺紋受力不足，在電流的長(zhǎng)時(shí)間作用下，螺紋之間發(fā)生氧化造成的。本臺(tái)變壓器所用套管為南京智達(dá)公司產(chǎn)品，該將軍帽是有銷釘無(wú)定位螺母結(jié)構(gòu)。該產(chǎn)品是依靠導(dǎo)電桿螺紋與將軍帽螺紋之間的緊密貼合面作為導(dǎo)電通路，因而該種結(jié)構(gòu)套管接頭對(duì)安裝工藝有嚴(yán)格要求。需要將導(dǎo)電頭的內(nèi)螺紋與引線接頭的螺紋對(duì)準(zhǔn)后，旋入導(dǎo)電頭，待導(dǎo)電頭旋到與油枕蓋板平面的間隙為5-6mm時(shí)，位置最佳，

5、此刻調(diào)節(jié)導(dǎo)電頭孔與蓋板螺紋孔，旋入導(dǎo)電頭周圍螺栓并緊固到位。此時(shí)導(dǎo)電頭與蓋板間應(yīng)無(wú)明顯間隙。如此密封件受力，密封性能可靠;銷釘也微微受力變形，反作用力使引線接頭和導(dǎo)電頭的螺紋配合更加緊密、可靠。檢修人員現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)松掉將軍帽周圍螺絲時(shí)，導(dǎo)電頭與油枕蓋板平面之間緊密貼合，并未留下適當(dāng)縫隙，故判斷是由于該將軍帽是未按標(biāo)準(zhǔn)工藝安裝，導(dǎo)致螺紋之間并不受力，無(wú)法緊密配合，最終導(dǎo)致接頭氧化變黑，直流電阻偏大。在規(guī)范、正確安裝情況下，導(dǎo)電頭與油枕蓋板平面之間留有適當(dāng)縫隙，銷釘暫不受力。再旋入周圍螺栓時(shí)，銷釘向下受力，存在微微向下彎曲的變形，這樣就可以使螺紋之間緊密咬合。當(dāng)安裝工藝不到位，如本文發(fā)熱案例中

6、一樣，導(dǎo)電頭與油枕蓋板平面之間不留間隙，銷釘會(huì)受到導(dǎo)電頭向上的拉力前后的力上下抵消，如圖2所示，也抵消了銷釘?shù)牟糠謴椥宰冃?，從而使螺紋之間沒有咬合力，造成接觸不良。將導(dǎo)電桿與將軍帽螺紋上的氧化層打磨掉，并擦拭干凈，嚴(yán)格按照安裝工藝要求安裝，并重新進(jìn)行直流電阻測(cè)量，三相不平衡率降低到0.5%，滿足規(guī)程要求。3總結(jié)該主變問題主要是由于安裝工人在安裝將軍帽時(shí)未嚴(yán)格按照安裝工藝要求安裝，在交接試驗(yàn)時(shí)，由于將軍帽和導(dǎo)電桿表面之間還未被氧化，所以直流電阻合格，很難發(fā)現(xiàn)該問題。但隨著時(shí)間的推移，大概一到兩年，將軍帽與導(dǎo)電桿之間會(huì)形成一層氧化膜，導(dǎo)致直流電阻超標(biāo)，甚至?xí)l(fā)展為樁頭發(fā)熱的缺陷，影響變壓器的安全運(yùn)行。此問題應(yīng)引起監(jiān)理及安裝單位的重視。當(dāng)試驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)直