左学同

摘 要 利用气相色谱法分析绝缘油中溶解气体含量，是检测变压器内部故障直接和准确的方法之一，能够在早期发现设备内部的潜伏性故障。笔者通过对枣园变电站1号主变压器大修并消除事故隐患的案例，分析故障原因，制定解决方案。通过气相色谱分析、带电测试和电气试验相结合的方法，准确地判断出变压器的潜伏性故障，确保了变压器的安全运行，取得了显著的经济效益，为实现设备的状态检修和及早发现变压器内部潜伏性故障提供了宝贵经验。

关键词 变压器 潜伏性故障 状态检修

中图分类号：TM407 文献标识码：A

0前言

变压器是电网中的重要设备，及时查找和判断变压器内部的缺陷和潜伏性故障是保障其安全运行的重要手段。利用气相色谱法分析绝缘油中溶解气体含量，是检测变压器内部故障直接和准确的方法之一，它可以在设备不停电的情况下连续进行监测。根据油中溶解气体的组分及各组分的含量预测设备内部有无故障、故障类型及其大致部位和发展程度，早期发现设备内部的潜伏性故障。近年来，随着“输变电设备状态检修”的开展，对输变电设备可用率和供电可靠性要求在不断提高，《输变电设备状态检修试验规程》中要求对变压器内部潜伏性故障监测和分析时，把色谱分析作为判断变压器状况的主要方法。

1 110KV主变压器故障情况

2008年5月，枣园变电站1号主变压器进行大修。由于此变压器已运行十年以上，依据历年来的运行档案、检修记录，如更换过套管，受过出口短路冲击，散热片渗漏油严重；同时根据此变压器生产厂在同时期、同型号生产的其他变压器存在的“家族”性缺陷；如出现过铁芯多点接地，有载分接开关油渗入到本体内等情况。所以对此变压器进行了吊罩检查和改造，在对该变压器投运后，分别按大修后的周期进行了色谱分析，试验中发现变压器本体油色谱数据异常，继续跟踪（10天）分析，变压器油中的总烃、乙炔及氢气含量持续增长。于是在2008年6月初又进行了吊罩消缺，发现并消除了一起重大事故隐患。

1.1故障分析

根据2008年5月12日、14日、21日、6月1日主变油色谱分析结果，油中的总烃、乙炔及氢气含量超过注意值，并呈持续增长趋势，总烃、氢气相对产气速率超标，三比值编码为021，判断变压器本体内部存在中性过热性故障。其原因可能有：

（1）引线及绕组接头焊接或分接开关接触不良；

（2）铁芯部分片间短路，铁芯多点接地；

（3）漏磁、涡流引起的局部过热等其他因素。

为此，制定了如下方案：

（1）运行人员加强巡视监护；

（2）定时对变压器进行铁芯、夹件对地电流的测量，白天3小时一次，夜晚6小时一次；

（3）停电进行电气试验；

（4）准备第二次吊罩检查并进行滤油处理。

1.2铁芯及夹件对地电流

从色谱分析看，排除了铁芯和夹件间歇性放电的可能，因为三比值编码为中温过热性故障021，如果是间歇性放电就是放电故障。

第一次吊罩前铁芯及夹件对地电流分别在60MA—80MA和40MA—50MA变压器出现异常后测量的铁芯及夹件对地电流分别为70MA—80MA和45MA—60MA之间。从测量结果分析，变压器铁芯和夹件多点接地的可能性也小。

1.3电气试验

分别进行绕组直流电阻测试、绝缘电阻及吸收比试验、介损试验、有载开关特性试验、铁芯、夹件绝缘电阻测试，试验结果均合格。

1.4吊罩检查

2008年6月5日进行了吊罩检查，发现造成主变中温过热性故障的直接原因是：厂家制造工艺不良使该主变铁芯外引接地插片过长且强度不够、爬倒在铁芯上，造成运行中铁芯硅钢片间局部短路，由于部分磁通通过被短接的铁芯片间，使泄漏电流增大，附加的介质损耗增加，造成运行中铁芯发热。

从检查情况看，发热较严重，铁芯外引接地插片已有明显的过热痕迹，形成了明显的故障处，吊罩检修的结果验证了色谱分析判断的准确性。

2结论

由于油中溶解气体相对含量与设备之间的关系非常复杂，完全依靠色谱分析结果来判断故障的准确位置极其不易，必须结合其他试验。同时还要根据设备的运行档案、检修记录及家族性缺陷等情况进行综合分析，把各自能够发现的问题和不太容易发现的问题，相互结合起来进行补充、验证和判断。

随着电力设备状态检修的开展，对设备安全性、可靠性要求就更高，只有加强对设备缺陷的监测和分析能力，采用新技术、新方法和新思路，全面提高检修质量和工艺，才能实现电气设备的安全、可靠、经济运行。本文通过气相色谱分析、带电测试和电气试验相结合的方法，准确地判断出变压器的潜伏性故障，有效防止了主变事故的发生，确保了变压器的安全运行，取得了显著的经济效益，为实现设备的状态检修和及早发现变压器内部潜伏性故障提供了宝贵经验。