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變壓器套管的故障及維護
時間:2016-07-08   瀏覽:890次

套管表面臟污吸收水分后,會使絕緣電阻降低,其后果是容易發生閃絡,造成跳閘。同時,閃絡也會損壞套管表面。臟污吸收水分后,導電性提高,不僅引起表面閃絡,還可能因泄漏電流增加,使絕緣套管發熱并造成瓷質損壞,甚至擊穿;套管膠墊密封失效,油紙電容式套管頂部密封不良,可能導致進水使絕緣擊穿,下部密封不良使套管滲油,導致油面下降。
  套管密封失效的原因主要有兩個方面:
  一是由于檢修人員經驗不足,螺栓緊固力不夠;
  二是由于超周期運行或是膠墊存在質量問題、膠墊老化等;套管本身結構不合理,且存在缺陷。
  比如,有的220kV主變套管,由于引線與引線頭焊接采用錫焊,220千伏A相套管導壓管為鋁管,導線頭為銅制,防雨相為鋁制,這種銅鋁連接造成接觸電阻增大,使連接處容易發熱燒結,導致發生事故;套管局部滲漏油,絕緣油不合格, 套管進水造成輕度受潮;套管中部法蘭筒上接地小套管松動斷線;接地小套管故障,使套管束屏產生懸浮電位,發生局部放電;套管油標管臟污,看不清油位,在每年預試取油樣后形成虧油。
  在套管大修中,抽真空不徹底,使屏間殘存空氣,運行后在高電場作用下,發生局部放電,甚至導致絕緣層擊穿,造成事故。
  根據以上的故障分析,可以從針對主要缺陷方面制定以下一些處理措施;
  針對套管油樣不合格、含乙炔氣等缺陷。采取的措施是:對套管要進行嚴格檢驗,各種試驗合格后方可投入運行,避免人為因素引起故障。
  針對套管密封不良,有進水或滲漏油現象。采取的措施是:通過更換質量好膠墊保持密封,擰緊緊固螺栓,使套管無滲漏。
  針對套管本身結構不合理而引起頭部過熱等缺陷。具體措施可采用變銅鋁過渡為銀銅接觸,從而減小氧化作用。
  在拆、接、引過程中,要注意檢查各部位是否聯結良好,接觸面應打磨后涂上導電膏,減小其接觸電阻。從而杜絕其過熱現象。
  通過以上對油紙電容式套管故障分析及一些處理措施,大致可以發現形成缺陷有兩個途徑:
  第一是套管本身設計存在薄弱環節;
  第二是人為因素,是安裝、檢修人員在作業中造成的。
  在分析套管常見故障主要原因后,我認為套管在運輸、安裝、檢修維護等方面應注意以下問題:
  在起吊﹑臥放﹑運輸過程中, 套管起吊速度應緩慢,避免碰撞其它物體;直立起吊安裝時,應使用法蘭盤上的吊耳,并用麻繩綁扎套管上部,以防傾倒;注意不可起吊套管瓷裙,以防鋼絲繩與瓷套相碰損壞;豎起套管時,應避免任何部位落地;套管臥放及運輸時,應放在專用的箱內。安裝法蘭處應有兩個支撐點,上端無瓷裙部位設支撐點,尾部也要設支撐點,并用軟物將支撐點墊好。套管在箱中應固定,以免運輸中竄動損傷。
在套管大修的裝配中應特別注意以下幾點:
  防止受潮。裝配中除要有清潔干燥的條件以外,最好能在40-50℃溫度下進行組裝。因為電容芯子溫度高出環境溫度溫度10-15℃時能減少受潮的影響,所以最好在組裝前將套管的零部件和電容芯子加熱到70-80℃,保持3-4h,以便排除表面潮氣,盡可能在溫度尚未降低時裝配完。
  套管頂部的密封。套管頂部的密封可分為套管本身的密封和穿纜引線的密封?,F在大多數變電站的主變壓器的儲油柜頂裝有彈性波紋板,它與壓緊彈簧共同對由溫度變化起調節作用。在組裝彈性波紋板時,導管上的正、反壓緊螺母之間的密封環與儲油柜上的密封墊一定要配合妥當,防止波紋板拉裂,以達到密封的效果。套管引線是穿纜式結構,如果頂部接線板、導電頭之間密封不嚴密,雨水會沿套管頂部接線板、導電頭及電纜線順導管滲入變壓器內部。水分進入變壓器引線根部,將會導致受潮擊穿,造成停電。為避免這種情況,必須用螺栓壓緊,保證密封。
  中部法蘭的小套管。電容屏的最外層屏蔽極板即接地電屏,用一根1.5mm2的軟絞線,套上塑料管引到接地小套管的導電桿上,此套管叫測量端子,裝配時要注意小套管的密封和引出軟線的絕緣。檢修時,應將套管水平臥倒,末屏小套管朝上,卸開小套管即可檢查末屏引線等情況,還可以作相應的修理。在套管運行和作耐壓試驗時,其外部接地罩應良好接地。
  均壓球調整應適當。均壓球在中心導管尾部,沿導管軸向可以上下擰動,以便能與主體引線裝配配合。均壓球必須擰緊,否則會發生均壓球與套管間放電。均壓球除了遮擋住底部、螺母、放油塞等金屬件外,還要滿足電氣強度的要求,即調整均壓球的位置,可以縮小套管尾部到油箱壁的絕緣距離及繞組的爬電距離,改善輻向和軸向的電位分布。如調整不當,球面會產生滑閃放電,造成介質擊穿,對套管的電氣性能危害很大;油樣閥、放油塞的質量要好,不得有銹跡;膠墊的質量應良好;真空注油時,應首先建立真空,檢查套管各部分密封情況,然后保持殘壓在133.3Pa以下,按規定時間注油。注油后破壞真空時,套管油位稍有下降,若有缺油現象需及時加油??紤]到取油樣,應略多注一些油。
  套管做試驗特別是測量介損時要注意其其放置的位置,因為套管的電容小,當位置不同時,因高壓電極和測量電極對未完全接地的構架、物體、墻壁和地面的雜散阻抗的影響,會對套管的實測結果有很大影響。不同的位置,這些影響又不相同,所以往往出現分散性很大的測量結果。因此,測量介損和其它試驗時,應把套管垂直垂直放置在妥善接地的套管架地進行,不要把套管水平放置或用絕緣索吊起來在任意角度進行測量,以保證測量數據的準確。
  檢修維護人員應注意以下問題: 試驗人員拆接末屏小套管引線時,應防止導桿轉動或擰斷接地引線,試驗后應恢復原狀。根據我的工作經驗,試驗結束后可用萬用表來測量末屏是否接地,這是檢查末屏接地拆除后是否已經恢復的一種比較可靠的辦法;取油樣人員工作結后,應擰緊采樣閥;拆接引線人員,上下套管時應注意防止套管破損;檢修人員應觀察套管油位并及時補油。
  另外,檢修維護人員應熟悉套管的技術要求。
  首先要熟悉套管的技術性能,如套管出廠時的主要試驗項目有介損測量、局部放電測量、工頻耐壓試驗、密封性試驗、以及外觀和尺寸檢測等。
  其次要熟悉套管的使用條件,如套管安裝的周圍環境溫度為-40~+40℃,在變壓器上的安裝角度與其垂直軸線之間不超過30°等。
檢修維護人員還應當做到:利用一切停電的機會認真檢查套管,及時消缺,排除隱患;嚴把質量關,所購檢修維護材料均經有關方面驗收認可;不斷提高自己的專業技術水平,確保檢修質量。

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