刘 旸，周榆晓，郑维刚

（国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，辽宁 沈阳 110006）

变压器有载分接开关烧损事故分析

刘 旸，周榆晓，郑维刚

（国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，辽宁 沈阳 110006）

针对一起220 kV变压器投运过程中有载分接开关烧损事故进行了分析，经现场检查与返厂解体，确认事故原因为变压器油含有杂质导致放电击穿，避免了事故的进一步发展，为今后220 kV变压器安全运行和技术监督积累了经验。

变压器；有载分解开关；杂质

有载调压变压器能在变压器运行过程中实现电压的频繁调整，满足电网电压波动的要求，近年来得到广泛应用［1－3］。实际运行中，有载分接开关故障时有发生，轻则调压失败影响电压合格率，重则引起变压器跳闸造成电网停电［4－5］。本文针对一起有载分接开关烧损事故进行分析，并提出相应的反事故措施。

1 事故经过

某变电站2号主变（型号为SFPSZ9－120000／220，2007年11月出厂）2012年改造为有载调压变压器，安装MR有载分接开关。为满足运行要求，2号主变由热备用转为运行，1号主变退出运行。合上2号主一次开关15 s后，主一次开关跳闸，现场检查发现2号主变本体瓦斯继电器内有气体。保护检查发现2号变压器轻、重瓦斯保护动作、差动保护动作，动作电流为470 A（折算完的一次值）。2号主变投运失败，切除系统。

2 现场试验情况

试验人员对变压器进行了变比、直阻、介损、耐压、绕组变形试验，均未见异常，局放试验发现C相中压线圈局放量超标，达到1 000 pC；油气试验乙炔、总烃超标，如表1所示，表明变压器已发生高能放电。

表1 事故后色谱试验结果μL／L

对变压器进行检查，发现有载调压开关7档位处导电环对传动杆有放电痕迹，如图1所示，C相调压线圈变形，如图2所示。

图1 开关放电点

图2 调压线圈变形

3 返厂解体检查

返厂后对变压器进行解体检查，发现分接选择器的所有镀银汇流环、动触头及定触头出现黑色附着物，如图3、图4所示，检查结果如下。

a.分接开关处于正常工作位置，说明有载分接开关前期操作已完成且到位。

b.有载分接开关切换部分无放电和大电流烧蚀，机械切换完全正常，切换开关未有损伤。

c.切换开关油室检查一切正常，触头无大电流烧蚀，触头间无放电，油室表面绝缘完好。

d.分接开关选择器绝缘支撑条、动触头传动轴部分绝缘没有内部和表面击穿和放电痕迹，机械操作分接选择器正常，动、静触头之间拟合到位。

图3 定触头烧损情况

图4 黑色附着物

4 原因分析

分接开关工作在7档位置，如图5所示。正常工作状态下，放电位置间的最大工作电压为6×1.588＝9.5 kV，绝缘强度为82 kV，正常情况下上述油隙间的绝缘强度相比运行工作电压有较高的安全裕度。

图5 工作位置示意图

现场检查发现选择器导电部分镀银层表面均有黑色附着物，这些黑色附着物经化学分析确定为腐蚀性硫和触头表面镀银层化学反应形成的硫化银。油中腐蚀性硫的浓度不同，形成的附着物厚度也不同。最坏的情况是由于附着过厚而不能紧密粘附在触头表面，在触头切换过程，由于接触压力可使触头表面附着物脱落，这些附着物通常具有导电性，存在触头间将引起绝缘间隙电气强度降低。

综合检查结果及故障发生时变压器的状况，确定此次故障是由于导电附着物引起相应触头间放电击穿，触发变压器保护动作，同时击穿回路使C相调压线圈造成短路。

5 改进措施

a.变压器油本身可能含腐蚀性硫。微量就足以在触头形成硫化银，因此要注意保证变压器油纯净无杂质。

b.用于安装法兰内固定瓷套管的粘合剂可接触油释放大量腐蚀性硫，用于油箱密封垫的材料释放腐蚀性硫，铁芯和油箱底间的缓冲材料含有腐蚀性硫，可释放到油中，因此在选购以上材料时要严格把关，选用质量好的产品。

c.运维单位可对变压器油进行腐蚀性硫含量检测，以确定变压器油的适用性，防止发生故障。

［1］ 刘 旸，赵义松，张军如.换流变压器故障的分析与处理［J］.东北电力技术，2013，34（2）：48－49.

［2］ 尹彦民，聂振勇，丛曼颖.电力变压器绝缘故障及防范措施［J］.东北电力技术，2010，31（3）：35－36.

［3］ 任双赞，钟力生，于钦学，等.变压器油中腐蚀性硫的检测标准及测量方法研究［J］.高压电器，2011，47（7）：40－41.

［4］ 钱艺华，李 智，林永平，等.广东电网500 kV变压器绝缘油腐蚀性硫普查与处理［J］.高压电器，2010，46（12）：104－105.

［5］ 彭 伟，陆志浩，黄 华，等.大型变压器绝缘油含硫量测试方法及腐蚀性硫初步研究［J］.华东电力，2008，36（1）：61－62.

Analysis on On－load Decomposition Switch Burn－out Fault of Transformer

LIU Yang，ZHOU Yu⁃xiao，ZHENG Wei⁃gang
（Electric Power Research Institute of State Grid Liaoning Electric Power Co.，Ltd.，Shenyang，Liaoning 110006，China）

A 220 kV transformer's on－load decomposition switch burn－out accident is analyzed，through on－site inspection and re⁃turned disintegration，the cause of the accident is identified as transformer internal discharge and breakdown caused by impurities in oil，the accident further development is avoided.The experience for the safe operation and technical supervision of the 220 kV trans⁃former is accumulated.

Transformer；On－load decomposition switch；Impurities

TM407

A

1004－7913（2016）04－0033－02

刘 旸（1984—），男，硕士，工程师，从事高电压绝缘技术与变压器试验技术研究。

2016－02－01）