成功处理变压器现场局部放电量偏大的案例

温新康

摘 要：文章介绍了某500 kV变电站#2变压器B相现场局部放电试验过程，并分析了变压器现场局部放电量超标的原因，结合实例介绍了主变现场局部放电量偏大的处理措施。

关键词：变压器；现场；局部放电量；偏大；案例

中图分类号：TM406 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）27-0105-02

1 引 言

变压器的局部放电试验是检查变压器设计、制造、现场安装质量最有效的绝缘试验方法之一，是保证变压器安全可靠运行必不少的试验项目。按GB 50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》和《S.00.00.05/PM.0400.0025-广东电网公司电力变压器（含高抗）技术规范》的要求， 220 kV及以上的变压器交接试验，应进行局部放电试验。我局某500 kV变电站扩建#2变压器工程对#2变压器进行局部放电试验时，发现B相变压器中压侧绕组存在明显放电信号，超过《S.00.00.05/PM.

0400.0025-广东电网公司电力变压器（含高抗）技术规范》的要求。经过分析可能造成变压器现场局部放电量超标的原因，采取针对性的措施处理后再进行局部放电试验，试验结果合格，确保了该工程按期投产。

2 B相变压器铭牌

3 试验标准

GB1094.3-2003，《电力变压器》第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙。

GB 50150-2006，《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》。《S.00.00.05/PM.0400.0025-广东电网公司电力变压器（含高抗）技术规范》。

4 试验过程

2 min后，中压绕组局部放电量为500 pC，5 min后增加至700 pC，并有持续增长趋势（最高增至900 pC）。放电波形如图1和图2所示。

③试验结论。

B相变压器的局部放电试验中，中压侧绕组存在明显放电信号，局部放电量大于100 pC，超过广东电网有限责任公司相关规程标准要求，试验结果不合格。

5 导致B相变压器局部放电不合格的原因分析

5.1 可能导致现场变压器局部放电偏高的原因

①变压器制造时产生的内部绝缘缺陷容易产生局部放电。如绝缘件产生的空腔、金属部件和导线等处的尖角、毛刺，电场集中、场强过高的局部区域等都容易产生局部放电，导致局部放电量偏高。

②变压器现场安装时注入绝缘油的方法错误或变压器注入绝缘油后静置时间不够，造成变压器中的绝缘油内部存在一些气泡。试验时当外施电压达到某一定值时，这些气隙就会发生局部放电。

③变压器现场安装时对潜油泵、散热器、连接管等附件用绝缘油冲洗时未冲洗干净，附件安装后把微小杂质带入到变压器绝缘油中，从而导致局部放电量偏高。

④注入的变压器绝缘油本身存在质量问题或绝缘油处理不符合要求，引起的局部放电量偏高。

⑤环境因素（如下雨、潮湿、消防管的尖端、电晕干扰、接地干扰、试验设备的干扰等）引起的局部放电量偏高。

⑥设备接触不良引起的的悬浮放电干扰造成局部放电量偏高。如末屏接地不良、套管电流互感器二次接地不良等。

⑦变压器运输、就位冲击造成变压器内部结构移位、变化、部件脱落，引起局部放电量偏高。

5.2 造成B相变压器中压侧绕组局部放电不合格的原因

通过综合分析，对照各种造成变压器局部放电量偏大的原因进行排查，确定了造成B相变压器中压侧绕组局部放电不合格的原因。

该站#2主变扩建工程的变压器共A、B、C三相，产品完成生产后，由建设单位和第三方监造单位共同见证了变压器的出厂试验，出厂试验时变压器三相局部放电量均小于100 pC，符合广东电网有限责任公司相关规程标准的要求。现场试验三相变压器除局部放电试验外的其它所有交接试验项目均合格，A、C两相变压器的局部放电量均小于100 pC，与出厂试验的局部放电量差别不明显，B相变压器中压侧绕组的局部放电量大于100 pC，与出厂试验的局部放电量差别明显，且不符合广东电网有限责任公司相关规程标准的要求（小于100 pC）。

对照以上造成变压器局部放电量偏大的原因，在B相变压器局部放电第一次复测前采取了如下措施：对消防管的尖端用接地屏蔽罩进行遮盖；对变压器顶部、套管的灰尘进行清理；用万用表检查了末屏接地、套管电流互感器二次接地、管道、螺栓的接地情况，接地良好；查找三相变压器运输的三维冲撞记录，均符合要求。

通过对照各种原因进行排查，对三相变压器进行比较，综合分析认为导致B相变压器局部放电量不合格最可能的原因是潜油泵、散热器、连接管等附件用绝缘油冲洗时未冲洗干净，特别是潜油泵未进行转动时的冲洗，容易导致冲洗不干净，把微小杂质带入到变压器绝缘油中，从而导致B相变压器中压侧绕组局部放电量偏高。

6 制定处理方案

针对导致B相变压器中压侧绕组局部放电量不合格的原因，制定了采用热油循环滤油后再次实施局部放电试验的初步解决方法。如果初步方案实施后不能改善B相变压器中压侧绕组的局部放电水平，将采用后续处理方案及措施（采用超声诊断等方法查找故障点、放油处理等）。

采用热油循环滤油处理，处理后再次实施局部放电试验。

6.1 主要设施

移动吊车（20 t）1部；电源供应（300 kW）；绝缘油加热器

（90 kW）1套；绝缘油过滤器（6 000 L/h） 1套；真空泵（双程，2 000 m3/h） 1套；真空计（皮拉尼规制） 1套；油测试计（0～80 kV/2.5 mm间隙） 1套；手动工具（板手、螺丝刀等等） 1套；油储存器（20 000 L）1个；氮气气容器（7 000 L） 1个；补充油（1 000 L）。

6.2 方案处理措施

①热油循环：在加热状态下进行热油循环及进行真空滤油。当变压器绝缘油加热达到60 ℃后，热油循环保持96 h。

②在加热条件下静止的时间：在热油循环后，变压器在

0.03 MPa的压力下保持72 h。静止时不能运行油泵和风扇，以便变压器绝缘油自然冷却。

6.3 重新进行局部放电试验

按上述措施完成热油循环后，再次对B相变压器实施局部放电试验，实测B相变压器中压侧绕组局部放电量为89 pC，符合广东电网有限责任公司相关规程标准的要求（小于100 pC）。

7 结 语

通过这起变压器局部放电量偏大处理的案例，可以充分证明变压器局部放电试验是考核变压器设计、制造、现场安装质量的重要手段，是变压器其它交接试验项目不能替代的重要项目。同时对变压器现场安装工作提出了更高的要求，施工单位应根据不同的变压器编写针对性强的施工方案，严格按施工方案施工，注重安装过程的每一细节的控制，才能确保变压器的安装质量和长期安全运行。

参考文献：

[1] 谷小博.变压器现场局部放电试验有关问题的分析[J].浙江电力，2011， （5）.