张毅涛，齐波，林元棣，沈殷和，吴益明

(1.新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)，北京 102206；2.国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏 南京 211103)

0 引言

油纸绝缘套管是变压器设备的重要组成部分，起绝缘、引流和支撑作用，其绝缘结构分内绝缘和外绝缘。内绝缘为圆柱形电容芯子，由油浸纸和铝箔极板组成；外绝缘为瓷套[1]。因套管密封设计不合理或安装维护不当导致套管密封失效进水受潮，进而造成套管绝缘故障甚至引起变压器停运或着火[2]。根据中国电力科学研究院近二十年收集的事故统计，油纸绝缘套管一旦发生绝缘放电性故障，则导致变压器火灾事故的发生率高达83%[3]。可见套管故障会直接引发变压器故障，造成巨大经济损失。

套管受潮是油纸绝缘套管绝缘故障的主要形式之一，会对电力系统的安全可靠运行造成极大威胁[4—8]。如2015年9月2日某水电站轻重瓦斯保护动作，主变高低压侧断路器跳闸，套管油纸绝缘存在明显电弧放电痕迹。事后分析认为，套管密封不良造成绝缘受潮导致绝缘劣化，运行中产生局部放电并不断发展至套管导杆与法兰盘之间油纸绝缘击穿[9—10]。2005年4月30日某换流站换流变保护动作，换流变压力释放阀冒油，套管储油柜移位。套管解体发现电容屏间有严重电弧碳化通道，检查发现套管头部螺栓使用不当，有明显进水通道，造成绝缘受潮，引发故障[11—13]。

目前国内外关于水分对变压器油及绝缘纸板的影响研究较多，但针对套管油纸绝缘受潮特征的研究较少。……