一起主变直流电阻超标的原因分析及防范措施

-发输变电-
一起主变直流电阻超标的原因分析及防范措施
杨干李启忠王廷玺郭跃东
(国网南阳供电公司,473000，河南南阳)
1现场情况
2017年6月15日，对某110kV主变压器进行例行试验时发现，主变35kV侧C相直流电阻较大，三相不平衡线间差值超过2%,不符合标准规定。

同时，油质化验报告数据显示，该主变总桂含量超过注意值，三比值编码为022。

初步判断故障性质为高温过热，变压器内部可能存在重大安全隐患。

该主变为SFSZ9-63000/110型，2005年7月出厂，同年12月完成现场安装调试后投入运行。

2原因分析
主变35kV侧C相直流电阻不合格，按电流流通路径从套管端部至下引线连接处、下引线连接处至无载分接开关、无载分接开关至绕组接头、绕组接头至绕组焊接部位的顺序依次进行分段接触电阻的检查测试。

结果显示，除C相套管端部至下引线连接处接触电阻不合格外，其余各段均合格。

对35kV侧三相套管解体检查发现，套管中的铜导电杆由上、下两节组成：上节位于变压器油箱外侧，穿过套管后通过设备线夹与软导线相连；下节位于变压器油箱内部，通过接线板与绕组引出线相连；上、下两节铜导电杆通过带有内螺纹的连接套连接在一起。

C相连接套及其两侧上、下铜导电杆的外露丝扣已因发热严重而烧损。

C相套管铜导电杆连接套发热碳化情况如图1所示。

该导电杆采用螺纹对接形式,结构设计不合理。

套管导电杆一般采用黄铜或紫铜制成,为保证可靠连接，加工中应尽量避免接头数量。

拆开导电杆的连接套发现，连接套内螺纹及两侧上、下导电杆外螺纹的镀银层已经完全看不到，连接套外部绝缘漆涂层因高温过热碳化，手指轻触即可脱落。

连接套内丝扣为通扣，长度80mm,上导电杆外露丝扣长30 mm,但仅拧入连接套约8mm o下导电杆外露丝扣长50mm,也仅拧入连接套约20mm,装配质量不合格。

丝扣接触面积过小，较大电流通过时，极易造成发热。

同时，在连接套垂直于轴线的径向方向未加工排气孔，在连接套的一侧拧入导电杆后，由于连接套内部的空气无法排出，导致拧入时另一侧导电杆受到的阻力很大。

这种情况不容易引起注意。

3故障的危害
套管导电杆属于变压器内、外部引线连接的重要部分，应尽可能减少接头，接头松动、长期发热对变压器的安全稳定运行会造成极大危害。

(1)电阻不规律变化，造成三相不平衡,产生高频或畸波电流，影响输出电压的波形及相位。

(2)引线接触不良时易产生局部放电现象，加快绝缘油劣化。

长期放电会导致油中溶解气体含量升高，主变跳闸。

后，机组才能投入运行。

带负荷试验前，要按漏项，确保二次电流回路无开路。

照设计图检查机组相关电压电流回路，包括就(编辑叶帆)
地机构箱和端子箱短接备用的电流回路，不要【电站与发电电流互感器测试】424'U'U'l(2020-8)
-发输变电-上导电杆
上导电杆两端的外螺纹
带内螺纹的连接套
方便上、下导电杆与
连接套的连接而加工
的工艺盲孔
接线板
发热烧蚀情况
下导电杆
图1c相套管铜导电杆连接套发热碳化情况
长期发热还会导致油温升高，变压器在长时间高温状态下运行会缩短内部绝缘纸板的寿命，绝缘纸板变脆，造成绝缘击穿事故。

引线接头发热到一定程度时，会造成断路，主变缺相，会对整个电网的安全、稳定运行造成极大危害。

4措施
用金相砂纸对C相套管中的铜导电杆烧损部位进行打磨修复，清理积碳，恢复原有金属光泽。

在保证内、外螺纹公差配合的情况下，清理并修复上、下导电杆对接处内、外螺纹丝扣。

组装时，在连接套垂直于轴线的径向方向加工出排气孔，测量丝扣拧入深度，保证可靠接触，接触电阻测试合格。

同时，在导电杆连接套上、下部加装备帽并紧固。

考虑到导电杆设计形式存在安全隐患，我们对A、B相套管导电杆也进行了同样的检查处理。

投运后，设备运行稳定。

5防范措施
对该厂家同型号、同批次的变压器进行了全面统计，按照变压器安装位置的重要程度进行排序，列入大修项目储备库，在大修时彻底解决问题。

在此之前，除继续认真做好设备的日常检查维护工作外，还利用红外测温、油色谱分析等手段做好技术监督工作，发现异常及时处理，同时采取以下防范措施。

(1)设计人员应认真学习相关设计标准、规范，努力提升设计水平，确保设计结构合理，质量可靠。

(2)规范产品加工工艺，严格产品转序验收，确保每一个部件功能完善，做好产品部件组装的过程管理。

(3)生产厂家应加强设备制作、装配、调试过程中的总体质量工艺管控，及时发现并处理存在安全隐患的零部件。

(编辑叶帆)【变电站变压器测试故障】
'U'U'l(2020-8)425。