李长伟，李 强，李俊红，关苏敏

（1.华润电力（宜昌）有限公司，湖北宜昌 443007；2.中国长江电力股份有限公司，湖北宜昌 443002）

1 故障

某电站主接线采用1台机组连接1台变压器、2台变压器1条进线的主接线方式连接（图1）。变压器采用三相五柱式连接，YNd11接线，中性点套管为分级绝缘，经电抗器接地。变压器高压侧升高座经SF6气体绝缘断路器与气体绝缘组合电气（Gas InsulatedSwitchgear，GIS）直接相连，两者之间装有接地刀闸。接地刀闸操作机构为联动操作机构，操作系统布置在A相，B/C相通过连杆联动操作。

进行变压器高压侧主绝缘测量时，高压侧不断引，断开变压器高压侧断路器，拉开近变压器侧接地刀闸，推上远变压器侧接地刀闸。断开变压器中性点与电抗器之间的连接，通过变压器中性点加压进行绝缘测量。

图1 局部主接线

2 过程分析

1#变压器进行检修时，各设备状态为：1#发变组停运，2#发变组陪停。1#断路器断开，1#隔离开关拉开，1#接地刀闸和2#接地刀闸投上。低压侧不断引，高压侧通过断开断路器形成断开点，高压侧中性点出线套管处断引。

1#变压器预防性试验前，拉开1#接地刀闸，通过高压侧中性点引出线加压，进行高压侧本体绝缘电阻测量，此时绝缘电阻值为零，判断高压侧在检修状态时存在接地点。与运行人员联系，现场确认接地刀闸状态。在现地确认接地刀闸状态为拉开时，绝缘电阻仍为零。

考虑变压器从正常运行状态退出并进行C级检修，内部存在接地故障的可能性很小。初步怀疑接地故障点在变压器外部。首先对试验仪器进行检查，并排除试验仪器故障导致试验结果不合格。其次通过与运行人员配合，改变GIS的状态，进行绝缘电阻值测量。试验步骤及试验结果见表1。

通过改变GIS不同的主接线状态，测量绝缘电阻值均为零，怀疑GIS中存在未断开点。建议从变压器高压侧由近及远向外排查，先从接地刀闸处开始检查。

表1 改变设备状态进行试验及试验结果

3 检查及处理

接地刀闸操作机构为单相操作结构，通过连杆实现三相联动（图2），设置于操作机构上的主动轮为环氧树脂齿轮，连接连杆的从动轮为不锈钢齿轮。检查接地刀闸联动操作机构发现，1#接地刀闸操作机构的连接杆处存在脱扣。

为保证连杆能够自由移动范围而不发生卡死，设计采用单端固定，双层空心杆结构。由于内层连杆位移，导致齿轮接触长度变短，在操作过程中，因为巨大的联动应力，造成环氧树脂齿轮磨损，形成连杆打滑，除操作机构直接操作的A相分断，通过连杆操作的B/C相均未动作，对应接地刀闸没有拉开。导致本次的变压器绝缘电阻值为零。

对损坏的环氧树脂齿轮进行更换并将连杆恢复到位后，调整接地刀闸至拉开状态。再次按照表一中试验顺序1对变压器高压侧绝缘电阻进行测量，变压器高压侧绝缘电阻值合格。

4 结论

此次由于接地刀闸的联动操作机构脱扣导致变压器绝缘电阻值不合格，故障发生在设备检修状态。现地检查接地刀闸的操作机构在分闸状态，因此运行人员现场检查时，未发现此处缺陷。如果此次故障发生后，没有进行变压器绝缘电阻值检查，则很难通过其他手段发现故障。设备恢复送电时，断路器在两相接地状态合闸，保护装置的动作，会造成严重的接地故障，甚至引起全站停电的事故。此类问题应引起运行及维护人员足够的重视。

GIS应用越来越广泛，运行过程中出现的问题也逐渐显现出来。本文所述故障由于操作机构脱扣，引起接地刀闸三相未同时打开，导致与其连接的变压器绝缘电阻值测量不合格，此类故障较特殊，对设备维护检修具有较大参考意义。

5 建议

此次变压器试验高压本体绝缘电阻值不合格，检查结果为外部接地刀闸未拉开导致。在预防性试验中出现试验结果不合格时，应综合考虑设备状态，从多方面入手，以准确判断并查找设备故障。

联动操作机构脱扣说明连杆的移动范围设定不合适，经检查该问题为设备家族性缺陷，且该类缺陷会导致设备运行存在较大安全隐患，应采取一定的改进措施防止类似事件的发生。建议调整操作连杆的长度，并采取固定措施，保证连杆在横向微动时不会脱落。

图2 接地刀闸操作机构联动操作机构整体及局部