某厂110kV变压器交流耐压试验异常的原因分析

某厂110kV 变压器交流耐压试验异常的原因分析
李志强
杨育峰
李海鹏
（陕西有色天宏瑞科硅材料有限责任公司，陕西榆林719208）
摘
要：某新建厂110kV 变压器在进行电气交接试验时，其他交接试验均合格，唯有耐压试验达不到规范要求的标准。

为此，试验人
员、变压器厂家、插拔头厂家做了一系列分析，最后找出了其中的原因，变压器耐压试验通过并投入运行。

现详细阐述了此次事件的经过，并进行了原因分析，提出了此类变压器耐压试验不通过的处理思路及技巧。

关键词：变压器；交流耐压试验；插拔式电缆终端；原因分析
0引言
电力变压器在电力传输过程中起着十分重要的作用，对
化工企业更是起到至关重要的作用，因为其一旦发生故障，会给企业造成重大的经济损失，甚至造成人员伤亡。

所以，新安装的变压器都需按照电气交接试验标准对其进行电气试验，来判断变压器能否投入运行，以保证变压器可靠、安全、经济运行。

耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最严格、最直接和最有效的方法之一，也是保证电气设备绝缘水平，避免发生绝缘事故的重要手段，它还能帮助运行、检修部门找出故障原因并制定相应的维修方案。

本文详细介绍了一新建化工厂110kV 变压器耐压试验的过程，分析了其不合格的原因，提出了解决此类变压器耐压试验问题的思路。

1事件经过
某新建化工厂12台110kV 变压器于2017年3月安装完成，
4台容量为31500kVA ，2台40000kVA ，2台25000kVA ，4台12500kVA ，其他主要参数如表1所示。

为了保证该厂能按计划带电调试，根据GB 50150———2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》要求，需要对该12台变压器进行交接试验，所有交接试验均在变压器真空注油静置24h 后进行，除最后一项交流耐压试验外的常规试验全部合格。

由于该厂110kV 变压器高压侧进线连接均选用泰科HVCA -145kV 可插拔干式电缆终端（图1），高压侧没有引出线，所以交流耐压试验必须使用与之配套的HVTC -TESTCAB 测试电缆（图2）。

首先对25000kVA 变压器做交流耐压试验。

现场准备完成后，对变压器高压侧连同电缆终端进行160kV 交流耐压试验，电压升至143kV 时，电缆终端连接处突然发出“吱吱”的放电声音，串联谐振加压设备自动断开。

随后对31500kVA 和12500kVA 变压器进行交流耐压试验时，均没有升至160kV 就发生放电现象，最高升至151kV 。

全厂12台110kV 变压器出厂工频耐压试验，在高压侧均达到200kV /1min ，且所有试验业主均现场见证。

所以，对现场4台不同容量变压器进行交流耐压试验均不通过，初步判断不是变压器本体的耐压水平不够，而是操作原因或插拔式电缆终端母模与变压器不配套。

2
原因分析
2.1
插拔式电缆终端
因国内110kV 变压器进线使用插拔式电缆终端的案例较
少，该厂110kV 变压器接线方式在国内也不常见，所以没有经验可以借鉴。

经咨询插拔式电缆终端厂家泰科电子有限公司，电缆终端在出厂前耐压试验达到190kV /30min 。

这种型式电缆终端是经武汉高压研究所测试通过的，在110kV 及以上电压等级的GIS 电气设备上应用广泛；在国外泰科电子有限公司此型号的可插拔干式电缆终端在110kV 及以上电压等级的变压器上应用也较为广泛，所以初步排除电缆终端母模的原因。

2.2操作原因2.2.1
清洁度
在安装电缆终端头前，必须要使用纯度大于99.5%的无水酒精将电缆终端母头和公头擦干净，但现场安装单位使用的是纯度为75%的普通医用酒精，含水量较大，有可能会造成放电现象。

2.2.2
导电膏
使用无水酒精将电缆终端擦干净后，在母模和公模上都要涂抹110kV 等级高压导电膏，即要使用与电缆终端头电压等级相符的专用导电膏。

而现场使用了10kV 导电膏，耐压等级不够，也可能会造成放电现象。

2.2.3
安装方法
该厂110kV 变压器均采用下进线方式，110kV 经过预埋PVC 管穿上去连接在变压器上（图3）。

但测试电缆长度有限，无法通过PVC 穿管垂直安装，且现场安装完成后没进行固定，测试电缆弯曲半径不足，造成电缆终端头导体连接处（图4）可能有间隙，而导体连接处有间隙会造成放电现象。

表1变压器主要参数
型号SZ11-40000/110，SZ11-31500/110，SZ11-25000/110，
SZ11-12500
/110
冷却方式ONAN 接线组别Dyn11
出厂日期2016年6月
额定电压
110kV ±8×1.25%/10.5kV
生产厂家
西安西变中特电气有限责任公司
图1可插拔干式电缆终端
图2测试电缆
Gongcheng yu Zidonghua
28
（上接第27页）
图3变压器进线示意图
图4电缆终端连接示意图
2.2.4试验方法
在耐压试验时，电抗器输出至测试电缆之间的导线裸露在空气中。

由于此次试验电压等级较高，电抗器输出的电压有严重的毛刺，可能发生放电现象。

串联谐振厂家建议将此段导线用锡纸套套住（图5），起到均压环作用，防止发生放电现象。

按照上述方法重新安装测试电缆终端头，并用外力固定电缆头（图6），使得导体连接处能充分接触，重新试验时也采纳了串联谐振厂家的建议，再次对12台110kV 变压器进行160kV /1min 耐压试验，均一次性通过，最后均顺利投运。

3结语
110kV Dyn11变压器的接线组别在国内不常见，由于高压
侧不带中性点，所以交流耐压试验电压较高，且该厂变压器高压侧没有引出线，耐压试验需用配套的测试电缆。

本文详细阐述了此类变压器耐压试验时可能遇到的问题，并给出了解决问题的办法及需要注意的事项，对此类变压器耐压试验有一定的指导意义。

［参考文献］
[1]何雅馨，杨延明.某110kV 变压器耐压试验不通过故障分析
[J].低碳世界，2015（26）：102-103.
[2]黄湛裕，任重.基于同频同相技术的500kV 瓷柱式SF 6断路器
交流耐压试验分析[J].电气技术，2017（2）：111-116.[3]高立超，孙兴彬，杨志华，等.330kV GIS 设备现场交流耐压
试验击穿故障分析[J].电气技术，2016（8）：86-88.
收稿日期：2018-02-12
作者简介：李志强（1984—），男，陕西佳县人，工学硕士，工程
师，主要从事工厂供配电系统的检修工
作。

图5使用锡纸套现场图
图6固定测试电缆现场
图
失灵保护内部逻辑完成”的技术要求。

5#2主变失灵回路消缺方案
基于失灵回路缺陷问题，在当前设计的失灵回路中增加
TJR 启动失灵接点，完善启动失灵回路。

如图4所示，此方案采用“一对一”双重化配置形式，简化了失灵回路，降低了后续母差失灵保护维护及改造的风险，解决了主变变高失灵问题。

6结语
主变的开关失灵保护作为一种近后备保护，在故障发生
时能够有效限制停电范围，避免出现主变严重烧损甚至电网崩溃瓦解事故，是一种极其重要的保护。

同时，主变验收工作是一项所涉回路复杂、脑力活动强度高、过程风险大、时间紧
迫的工作。

因此，验收成员必须在开展验收工作前做好充分的准备，彻底掌握最新的设计、验收规范及反事故措施，明确各项技术规范的适用范围；验收过程中要一切从实际出发，实事求是，落实好验收工作，把控好作业风险。

［参考文献］
[1]广东省电力调度中心.广东省电力系统继电保护反事故措施
及释义（2007版）[M].北京：中国电力出版社，2008.
收稿日期：2018-01-16
作者简介：刘从湖（1988—），男，江西赣州人，工程师，从事电力系统继电保护和自动化方面的维护工作。

图4改进后的主变变高失灵回
路
Dianqi Gongcheng yu
29。