范会亮 国网浙江杭州市余杭区供电公司 浙江杭州 311100



一起110kV电容式电压互感器故障的分析

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【文章摘要】

电容式电压互感器在高压电力系统中应用广泛，电压互感器的安全运行对电力系统的安全稳定运行具有十分重大的意义，本文通过对余杭区供电公司某变电站一台110kV 电容式电压互感器的故障处理过程的分析，找出了故障原因，提出了相应的防范措施，为电容式电压互感器的故障处理提出了参考。

【关键词】

1　故障情况

某变电所110kVI段母线压变采用CVT，型号：WVB2110-20H，2003年1月投入运行。2014年6月12日，调度监控人员监视发现110kVⅠ段母线A相电压为0，其余两相电压正常，后告知运行人员现场检查。运行人员现场检查后发现A相电压为0，其余两相电压正常，现场检查110kVⅠ段母线压变有较大放电声（“噼啪”声响）。压变顶部有明显渗油痕迹。

此时，明显可判断该CVT 中间变压器部位可能存在异常现象，随即将该CVT 退出运行，对其进行检查试验。

2　试验检查和解体情况

根据故障现象分析，怀疑造成故障的原因有三个：一是电容分压器元件出现故障；二是中间变压器内部出现故障；三是二次绕组存在匝间短路情况。

首先，试验人员对该CVT首先进行了高压试验，在进行电容量及其介损试验中，发现电容单元C1 加压失败，C2加压正常。中间变压器和二次绕组试验均正常。初步判断电容单元C1故障。

为进一步查找故障部分，对该CVT 进行解体检查。情况如下：

2.1将中间变压器油放尽，将电容分压器吊开，并将中间变压器油箱法兰拆开，发现电磁单元设备情况正常，电磁单元内部油清晰见底。

2.2打开电压互感器金属膨胀器，释放电容单元内部油，过程中发现金属膨胀器已膨胀至最大限度（不能自行复位）、破裂；电容单元内油已严重碳化，如图1。

图1　金属膨胀器及其电容单元油

2.3拆除金属膨胀器如发现金属膨胀器与电容器（C1最顶端）连接引线为2段软铜线经过渡压接形式连接，压接过程靠近膨胀器一侧软线未压接牢固而断裂。如图2可见，（运行过程中此处几乎不受任何外力）。

图2　金属膨胀器与电容器连接引线断裂处

取出电容单元后，发现电容单元C1顶部部分电容器外部放电现象痕迹较明显如图4。测量各部位电容量：C1 0.17nf；C2 67.4 nf；测量发现C1电容量异常。解体后测量电容单元各电容器元件电容量，未发现明确异常现象，见表3。

图3　电容单元损坏情况

表1　电容单元各电容层电容量

3　事故原因分析

经解体情况分析，电压互感器异常情况原因分析如下：因厂家生产工艺控制问题，电压互感器内部高压引线断裂，从而导致引线对电容单元放电。放电后电容单元内部油分解、膨胀，经顶部金属膨胀器而渗到外部。

4　相关建议

4.1加强巡视，特别是针对此类电压致热型设备进行红外热像监测。红外热像测试时，注意同时记录保存被测异常设备红外热像图谱和当时负载电流情况。对发现异常的设备加强高压和油化试验，综合分析判断。

4.2关于CVT压变异常情况运行人员巡视、操作，建议：发生CVT电压异常（开口电压超1.5V、且相电压有明显异常）情况下，不安排运行人员现场巡视、操作，所有隔离操作采用远方遥控方式进行，以保证现场人身安全。

【参考文献】

［1］DL/T596-1996，电力设备预防性试验规程［S］.

［2］周武仲.电力设备维修诊断与预防性试验［M］.中国电力出版社，2008.

电容式电压互感器；电容单元；故障

中图分类号：TM451+.2

文献标识码：B

【作者简介】

范会亮（1982-）男 辽宁人，电力工程师，余杭区供电公司运维检修部主要从事电力系统变电一次设备试验和检修工作。