(国投白银风电有限公司甘肃兰州730000)
摘要:通过红外测温对一起110Kv主变压器套管将军帽在运行过程中的过热原因进行分析,针对出现此类故障的可能原因,对套管的生产、装配、日常维护以及过程监督等提出了整改措施。
关键词:变压器套管;将军帽;过热
前言
高压套管是指供一个或几个导体穿过诸如墙壁或箱体等隔断,起绝缘和支撑作用的器件,是电力系统中的重要设备。变压器高压套管作为高压绕组引出线的绝缘体及支撑,其套管顶部的“将军帽”是连接变压器套管内部高压线与外部引线的重要部件。“将军帽”是变压器高压套管头部的俗称,是变压器电流流过的主通道。它还对高压套管顶部起到密封作用,将变压器中的绝缘油与外界隔绝,防止外界空气及水分进入变压器。主变压器套管将军帽发热会对主变压器的正常运行造成严重影响,进而造成机组故障,因此加强将军帽的检测对主变压器及机组正常运行至关重要。近些年,在风电厂电力系统中发生了多起主变压器运行事故,其中主变压器套管的事故率占了很大的比例[1]。本文针对酒泉某风电厂一起主变压器高压套管将军帽出现过热故障的现象,剖析将军帽可能存在的发热原因,并提出相应解决措施。
1将军帽过热故障
2017年12月3日,酒泉某风电现场利用红外测温仪对110Kv2#主变进行测温,发现C相高压套管将军帽出现过热现象,主变型号为SFZ10-50000。该主变A、B、C三相110Kv套管将军帽在风速13m/s、温度-6℃、负荷87MW运行工况下通过红外测温仪测得A相套管将军帽平均温度-7.7℃,B相套管将军帽平均温度-7.2℃,C相套管将军帽平均温度2.5℃,如图1所示。
图12#主变压器套管红外测温图
2可能存在的过热原因分析
(1)直流电阻是否超标,用直流电阻测试仪检查三相直流电阻的平衡度,要求1.6MVA以上变压器,相间差别不大于三相平均值的2%,角接的线间差别不大于平均值的1%,若有问题,应拆下套管将军帽进行检查处理[2]。
(2)查看高压套管处有无漏油,已检查无漏油。
(3)查可能发热部位:a套管导电杆螺纹处有无明显的发热氧化痕迹,接线板内螺纹有无部分发热氧化痕迹,导电杆穿销有无过热变色----接触电阻不良导致过热;b将军帽的内壁是否有放电迹象,查引线头固定座的销孔是否有破裂;
(4)在套管装配时,将将军帽拧得过紧,使得引线头固定座销孔承受圆柱销的力减小;
(5)导电杆与导电密封头接触不良引起发热;
(6)将军帽导电密封头的材料接触电阻不良导致过热
3将军帽过热可能造成的后果
(1)由于温度过高,使得将军帽缆头里面的银焊融化流出,顺套管流入主变压器器身内。
(2)将军帽出现放电现象,将固定缆线头的固定销熔断。
(3)使套管炸裂,导致变电事故。
4解决措施
(1)加强对主变压器套管将军帽处的红外测温监测。对发热严重的套管,尽快停电处理,处理前后进行直流电阻测试;对发热严重但不能及时停电处理的套管,应加强跟踪监测.
(2)在全场检修预试时,检测直流电阻有异常时,应拆下套管将军帽进行检查处理。
(3)对主变将军帽引出线进行解体检查:查看是否因制造质量、设计及安装不合理,公差尺寸配合不当、以及引线头固定座与将军帽之间还策有空隙,在装配过程中不应将将军帽拧的过紧,圆柱销受力很大时销孔就易破裂。
(4)加强对套管安装过程的技术监督,严把每个环节的质量关,从根本上避免此类问题的发生。
参考文献:
[1]曹飞翔,李友忠.一起220kV变压器套管接头发热问题的分析及处理[J].变压器,2012,49(2):75-76.
[2]Q/GDW1168-2013,输变电设备状态检修试验规程[S].