泵站主变油中总烃气体值超标原因分析

2015-10-05蒋维成

江苏水利 2015年7期

关键词：极限值总烃铁芯

蒋维成

（江苏省灌溉总渠管理处，江苏淮安 223200）

0 引言

分析变压器油中溶解气体的组成和含量是监视充油电气设备安全运行的最有效的措施之一。笔者结合实例利用气相色谱仪的测量数据对变压器进行故障识别，旨在进一步说明通过气相色谱法判断变压器绝缘老化和内部故障的有效性和重要性。

1 问题提出

淮安抽水站变电所在2012年11月12日对主变进行预防性试验时，发现1#主变油色谱化验总烃值为153.1 PPM，已超标，可能存在潜伏性故障。1#主变型号为SFS8-20000KVA 110KV/35KV/6KV，于1994年4月投入运行，其6 kV供淮安抽水一站开机运行用电（1000 kW×8）；35 kV侧供淮安抽水三站开机运行用电（1700 kW×2）。在其后近5个月的时间内，共对1#主变的油色谱进行7次跟踪试验分析。在2013年4月25日的油色谱试验时，发现总烃等气体成份超标且较以前增加较大（总烃值为240.5 PPM、CO 值为 1657PPM、CO2值为13722 PPM），分析认为可能存在潜伏性故障，影响主变安全运行。于是立即决定1#主变退出运行，并对其进行大修处理。

2 问题分析

现将从发现问题起的8次跟踪分析数据列表（见表1），并对其进行分析。

表1 1#主变油质气相色谱试验值

分析表1可看出，在2012年11月12日的试验中发现总烃浓度已超极限值，为查明原因，随后进行了7次追踪分析。在后5次的测量中发现总烃浓度又下降到正常值，但从2013年1月13日开始总烃浓度虽低于极限值，但是呈上升趋势并伴随甲烷等浓度上升。在2013年4月23日的测量中发现总烃浓度上升到101.1 UL/L，其含量增长迅速，此现象立即引起我们高度重视，决定缩短追踪周期，并于随后5月份的两次测量中发现总烃、乙烯、一氧化碳、二氧化碳气体浓度已超极限值并明显呈上升趋势，为避免可能会发展成较严重的高能量的故障，立即将1#主变退出运行，并对1#主变可能出现的故障进行分析和排查。

对总烃浓度上升的分析：先对表1中后2次的数据进行处理，如表2所示。

根据三比值法查附录表一得C2H2/C2H4、CH4/H2、C2H4/C2H6的编码分别为0、2、2。根据编码对照附录表二得出故障类型的判断为高温过热（高于700°C）。导致此故障的常见原因有：分接开关接触不良，引线夹件螺丝松动或接头焊接不良，涡流引起铜过热，铁芯漏磁，局部短路，层间绝缘不良，铁芯多点接地等。

3 故障的排查

针对以上分析出的故障可能原因，2013年5月31日对1#主变进行有目的的检修和排查工作。

经吊罩检查发现：①铁芯接地引出铜片被烧熔一个直径约0.3 cm大小的缺口；②在距铁芯接地引出点3 cm的铁芯处发现一处电弧烧焦痕迹。

分析原因可能是厂家安装铁芯引出铜片过长，多余铜片的下弯弧度最低点靠上铁芯引起铁芯两点接地造成过热。

处理方法：对铁芯烧焦痕迹进行处理，对铁芯接地引出铜片进行修复，并用白纱带包扎处理。经各项试验合格及冲击试运行后再其进行油色谱化验，结果在正常值内。检修后的油色谱化验值如表3所示。

4 结语

在本例中，首先，依据主变油质的气相色谱试验值中总烃等气体的绝对产气速率及其浓度超极限值综合判断出变压器内部出现了故障。然后，利用三比值法判断出故障的可能原因（高温过热，高于700℃），并分析对应的故障实例。最后，依据以上分析的原因对1#变压器进行故障排查和检修。通过气相色谱分析，及时地避免了因变压器铁芯多点接地可能引发的严重事故，消灭了安全隐患。