一起110kV变压器故障的分析

冯文晴

广东电网公司梅州供电局 广东梅州 514000

摘要：“电”已经成为人类生活中密不可分的一部分了。电力在国有经济中占据着重要地位。本文结合作者的工作实践，就110kV变压器的故障进行系统的分析。

关键词：110kV变压器；变形测试；变比测试

1.故障情况介绍

某年某月某日110kV某电站#1主变（型号：SZ10-40000/110，阻抗电压：10.74%）因低压侧线路出口计量箱发生三相短路故障（短路电流约18000A，约为额定电流8.5倍，持续时间230ms），造成#1主变本体故障导致差动保护和重瓦斯保护动作跳闸。故障发生后对变压器进行绕组变形测试、变比测试、直流电阻测试、绕组介质损耗分析，试验结果如下。

2.试验数据分析

2.1 变压器绕组变形测试分析

高压绕组分析：

图1 交接高压侧形变数据

图2 故障后现场高压侧形变数据

从图1和图2可以看出，B相（绿色）处在A（蓝色）相前，说明A、B相基本符合规律，基本正常。C相（红色）超前B相且其幅值升高，说明C相线圈高度上有压缩变形的可能[1]。对比历史图形后发现，它们的关键谐振频率基本未发生严重偏移。

低压绕组分析：

图3 低压侧绕组形变对比图

从低压曲线拟合度来看像是正常的，但对照交接频谱图来看，它直接失去了关键波峰和关键波谷[2]，虽然峰值出现在100khz左右，但它已失去了意义，同时对比原始图谱可看到整个频谱图改变较大。

2.2 变比测试

进行的变比测试均在运行档5档进行，其额定变比Ke为11.610。试验现场ca相没有测试出数据，其它两相数据为：ab变比12.470，误差-7.41%；bc变比12.453，误差-7.26%，变比误差超出标准误差0.5%[3]。

2.3 绕组直流电阻测试

直流电阻测试数据如下：

表1 高压直流电阻

数据类型 上层油温 AO BO CO 相差 规程标准

交接数据 20℃ 439.9 442.6 441.8 0.62% <2%

预试数据 20℃ 443.0 443.4 442.9 0.11%

现场数据 20℃ 445.9 449.0 447.8 0.68%

从表1的数据得出，故障后现场实测数据与交接数据和预试数据进行比较时，比较的结果看出，高压绕组未发现明显问题。

表2 低压直流电阻

数据类型 上层油温 ab cb ca 线差 规程标准

交接数据 20 ℃ 6.165 6.165 6.209 0.70% <1%

预试数据 20 ℃ 6.106 6.073 6.107 0.56%

现场数据 20 ℃ 6.335 6.203 6.230 2.11%

从表2的数据得出，故障后现场实测数据ab与交接数据和预试数据进行比较，變化比较大，其余两相均变化小，线差2.11%，超过规程标准值1%。

3.解体检查情况

为查明#1主变故障的原因，对#1主变进行解体检查，具体情况如下：