絕緣油引起變壓器缺陷分析及解決方案

電力變壓器在電力系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，由于各方面的原因，近年來(lái)變壓器絕緣缺陷在我省電力系統(tǒng)中頻繁地發(fā)生，在這些絕緣缺陷中絕緣油的缺陷占據(jù)了較大的比例，如色譜異常、油介損超標(biāo)等。這些缺陷跟蹤和消缺周期長(zhǎng)，處理難度大，嚴(yán)重地威脅著系統(tǒng)的安全。以下對(duì)一例絕緣油引起的變壓器缺陷作一分析。

　　1 變壓器缺陷情況

　　某發(fā)電廠啟備變12 A，型號(hào)為T(mén)TF-55/225，法國(guó)阿爾斯通1988年制造，該變壓器于1996年5月15日因突發(fā)短路造成線圈變形及匝間短路，后運(yùn)至合肥ABB變壓器廠進(jìn)行修理，更換了全部線圈。1999年9月29日，該變壓器進(jìn)行常規(guī)預(yù)試，試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣電阻較出廠值有明顯下降，且中壓繞組介損超過(guò)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定的0.8%。

　　2 分析和處理

　　通過(guò)數(shù)據(jù)的分析認(rèn)為，造成變壓器本體介損增大的原因是變壓器本體受潮或者絕緣油油質(zhì)劣化。由于該變壓器投運(yùn)時(shí)間較短，且本體基本上無(wú)滲漏油，絕緣油色譜和微水?dāng)?shù)據(jù)正常，因此可排除本體絕緣受潮的可能性。從絕緣油電氣性能試驗(yàn)的情況來(lái)看，絕緣油介損由出廠時(shí)的0.2%增長(zhǎng)至0.7%，雖然遠(yuǎn)小于規(guī)程規(guī)定的4%，但增長(zhǎng)的速率較快，且油介損增長(zhǎng)的速率與絕緣電阻的下降速度基本一致。該變壓器使用的絕緣油是大連油。

　　為了確認(rèn)是絕緣油的原因引起該缺陷，對(duì)變壓器進(jìn)行了放油后的絕緣電阻測(cè)量。放油后變壓器的絕緣電阻有明顯上升，高、中、低壓的絕緣電阻均增加了一個(gè)數(shù)量級(jí)。通過(guò)以上試驗(yàn)分析認(rèn)為造成變壓器本體絕緣特性下降的原因系絕緣油介損增加所致。

　　絕緣油的介質(zhì)損耗因數(shù)增大，會(huì)引起變壓器本體絕緣特性的下降，介質(zhì)損失會(huì)使絕緣內(nèi)部產(chǎn)生熱量，介質(zhì)損耗越大，則絕緣內(nèi)部產(chǎn)生的熱量越多，從而又促使介質(zhì)損失更為增加。如此繼續(xù)下去就會(huì)在絕緣缺陷處形成擊穿，影響設(shè)備的安全運(yùn)行。因此，決定對(duì)12A啟備變進(jìn)行換油處理，更換為蘭州煉油廠生產(chǎn)的25號(hào)絕緣油(新油介損為0.05%)。

　　換油結(jié)束靜止24h后，對(duì)變壓器進(jìn)行絕緣電阻和介損的測(cè)量。

　　絕緣電阻在換油后恢復(fù)正常，但介損較換油前未下降。分析認(rèn)為，造成換油后本體介損數(shù)據(jù)偏大的原因主要是：由于12A啟備變?cè)谔幚砬敖^緣材料已被品質(zhì)不良的絕緣油徹底浸漬，換油過(guò)程中無(wú)法幾乎排出絕緣材料內(nèi)的油，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，絕緣材料內(nèi)品質(zhì)不良的絕緣油與本體內(nèi)的絕緣油進(jìn)行了充分的交換，變壓器本體的介損即下降到規(guī)程要求的合格范圍之內(nèi)。

　　12A啟備變?cè)趽Q油3個(gè)月后，停電進(jìn)行了絕緣電阻和介損的測(cè)量。12A啟備變的絕緣數(shù)據(jù)已合格。

　　3 結(jié)論和探討

　　(1)當(dāng)變壓器的絕緣電阻、介損及泄漏電流較歷史數(shù)據(jù)有變壞趨勢(shì)而且變壓器本身又沒(méi)有較明顯的滲漏油時(shí)，分析造成缺陷的原因時(shí)，可在放油后對(duì)變壓器進(jìn)行絕緣電阻及介損測(cè)試，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)分析是絕緣油油介損引起的，還是變壓器本體受潮引起的。如果放油后的絕緣電阻較放油前上升了將近或超過(guò)一個(gè)數(shù)量級(jí)，則一般可認(rèn)為是絕緣油油質(zhì)劣化。

　　(2)抽象油時(shí)要嚴(yán)格把好采購(gòu)關(guān)，特別是應(yīng)嚴(yán)格控制新油的油介損指標(biāo)。雖然新油的油介損不大下于0.5%即為合格，但油出廠時(shí)的油介損值一般應(yīng)控制在0.05%左右。

　　(3)變壓器在換油后，絕緣電阻會(huì)迅速恢復(fù)，但本體介損的變化可能需要一段時(shí)間，就目前所取得的經(jīng)驗(yàn)，在1～6個(gè)月內(nèi)，密切關(guān)注油介損的變化趨勢(shì)，要時(shí)可停電測(cè)量本體介損。

　　(4)通過(guò)換油的方法處理該類缺陷的成功幾率較高，但換油所需的費(fèi)用較高，準(zhǔn)備和換油工作的時(shí)間較長(zhǎng)，因此在采用該方法的同時(shí)還應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、供電可靠性等多方面的因素。

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