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電力變壓器直流電阻測試與故障分析
一,、繞組斷股故障的診斷
某變壓器低壓側(cè)l0kV線間直流電阻不平衡率為2.17%,超過部頒標(biāo)準值1%的一倍還多,。發(fā)現(xiàn)缺陷后,,先后對各引線與導(dǎo)線電桿連接點進行緊固處理,又對其進行幾次跟蹤試驗,但缺陷仍存在,。
1.色譜分析,。色譜分析結(jié)果該主變壓器C2H2超標(biāo),從0.2上升至7.23μL/L,,說明存在放電性故障,。但從該主變壓器的檢修記錄中得知,在發(fā)現(xiàn)該變壓器C2H2變化前曾補焊過2次,,而且未進行脫氣處理,。其它氣體的含量基本正常,用三比值法分析,,不存在過熱故障,,且歷年預(yù)試數(shù)據(jù)反映除直流電阻不平衡率超標(biāo)外,其他項目均正常,。
2.直流電阻超標(biāo)分析,。經(jīng)換算確定C相電阻值較大,懷疑是否由于斷股引起,,經(jīng)與制造廠了解該繞組股數(shù)為24股,,據(jù)此計算若斷一股造成的誤差與實際測量誤差 一致,判斷故障為C相繞組內(nèi)部有斷股問題,。經(jīng)吊罩檢查,,打開繞組三角接線的端子,用萬用表測量,,驗證C相有一股開斷,。
二、有載調(diào)壓切換開關(guān)故障的診斷
某變壓器110kV側(cè)直流電阻不平衡,,其中C相直流電阻和各個分接之間電阻值相差較大,。A、B相的每個分接之間直流電阻相差約為10~11.7uΩ,,而C 相每個分接之間直流電阻相差為4.9—6.4uΩ和14.1~16.4uΩ,,初步判斷C相回路不正常。通過其直流電阻數(shù)據(jù)C-O(C端到中性點O端)的直 流回路進行分析,,確定繞組本身缺陷的可能性小,,有載調(diào)壓裝置的極性開關(guān)和選擇開關(guān)缺陷的可能性也極小,所以,,缺陷可能在切換開關(guān)上,。經(jīng)對切換開關(guān)吊蓋檢查 發(fā)現(xiàn),有一個固定切換開關(guān)的一個極性點到選擇開關(guān)的固定螺絲被擰斷,,致使零點的接觸電阻增大,,而出現(xiàn)直流電阻規(guī)律性不正常的現(xiàn)象,。
三、無載調(diào)壓開關(guān)故障的診斷
在對某電力修造廠改造的變壓器進行交接驗收試驗時,,發(fā)現(xiàn)其中壓繞組Am,、Bm、Cm三相無載磁分接開關(guān)的直流電阻數(shù)據(jù)混亂,、無規(guī)律,,分接位置與所測直流電阻的數(shù)值不對應(yīng)。
經(jīng)吊罩檢查,,發(fā)現(xiàn)三相開關(guān)位置與指示位置不符,,且沒有空檔位置,經(jīng)重新調(diào)整組裝后恢復(fù)正常,。
四、繞組引線連接不良故障的診斷
某SFSLBl31500A10型變壓器,,預(yù)防性試驗時發(fā)現(xiàn)35kV側(cè)運行Ⅲ分接頭直流電阻不平衡率超標(biāo),。測試結(jié)果如表1-1所示:
表1-1 某SFSLBl31500A10型變壓器預(yù)防性試驗測試結(jié)果
測試時間
直流電組(Ω)
大不平衡率(%)
Aom
Bom
Com
預(yù) 試
0.116
0.103
0.103
12.1
復(fù)試(轉(zhuǎn)動分接開關(guān)后)
0.1167
0.1038
0.1039
11.9
該變壓器35kV側(cè)直流電阻不平衡率遠大于2%,懷疑分接開關(guān)有問題,,所以轉(zhuǎn)動分接開關(guān)后復(fù)測,,其不平衡率仍然很大,又分別測其他幾個分接位置的 直流電阻,,其不平衡率都在11%以上,,而且規(guī)律都是A相直流電阻偏大,好似在A相繞組中已串入一個電阻,,這一電阻的產(chǎn)生可能出現(xiàn)在A相繞組的首端或套管的 引線連接處,,懷疑為連接不良造成。經(jīng)分析確認后,,停電打開A相套管下部的手孔門檢查,,發(fā)現(xiàn)引線與套管連接松動(螺絲連接),主要由于安裝時未裝緊,,且無墊 圈而引起,,經(jīng)緊固后恢復(fù)正常。
通過上述案例可見,,變壓器繞組直流電阻的測量能發(fā)現(xiàn)回路中某些重大缺陷,,判斷的靈敏度和準確性亦較高,但現(xiàn)場測試中應(yīng)遵循如下相關(guān)要求,,才能得到準確的診斷效果,。
1.對變壓器直流電阻進行測量分析時,其電感較大,,一定要充電到位,,將自感效應(yīng)降低到小程度,,待儀表指針基本穩(wěn)定后讀取電阻值,提高一次回路直流電阻測量的正確性和準確性,。
2.測量的數(shù)據(jù)要進行橫向和縱向的比較,,對溫度、濕度,、測量儀器,、測量方法、測量過程和測量設(shè)備進行分析,。
3.分析數(shù)據(jù)時,,要綜合考慮相關(guān)的因素和判據(jù),不能單搬規(guī)程的標(biāo)準數(shù)值,,而要根據(jù)規(guī)程的思路,、現(xiàn)場的具體情況,具體分析設(shè)備測量數(shù)據(jù)的發(fā)展和變化過程,。
4.要結(jié)合設(shè)備的具體結(jié)構(gòu),,分析設(shè)備內(nèi)部的具體情況,根據(jù)不同情況進行直流電阻的測量,,以得到正確判斷結(jié)論,。
5.重視綜合分析判斷與驗證。如有些案例中通過繞組分接頭電壓比試驗,,能夠有效驗證分接相關(guān)的檔位,,而且還能檢驗出變壓器繞組的連接組別是否正確。同時對 于匝間短路等故障也能靈敏地反映出來,,實際上電壓比試驗,,也是一種常規(guī)的帶有檢驗和驗證性質(zhì)的試驗手段。進行綜合分析可進一步提高故障診斷的可靠性,。