某厂110 kV变压器交流耐压试验异常的原因分析

李志强 杨育峰 李海鹏

（陕西有色天宏瑞科硅材料有限责任公司，陕西榆林719208）

0 引言

电力变压器在电力传输过程中起着十分重要的作用，对化工企业更是起到至关重要的作用，因为其一旦发生故障，会给企业造成重大的经济损失，甚至造成人员伤亡。所以，新安装的变压器都需按照电气交接试验标准对其进行电气试验，来判断变压器能否投入运行，以保证变压器可靠、安全、经济运行。耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最严格、最直接和最有效的方法之一，也是保证电气设备绝缘水平，避免发生绝缘事故的重要手段，它还能帮助运行、检修部门找出故障原因并制定相应的维修方案。

本文详细介绍了一新建化工厂110 kV变压器耐压试验的过程，分析了其不合格的原因，提出了解决此类变压器耐压试验问题的思路。

1 事件经过

某新建化工厂12台110 kV变压器于2017年3月安装完成，4台容量为31 500 kVA，2台40 000 kVA，2台25 000 kVA，4台12 500 kVA，其他主要参数如表1所示。为了保证该厂能按计划带电调试，根据GB 50150——2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》要求，需要对该12台变压器进行交接试验，所有交接试验均在变压器真空注油静置24 h后进行，除最后一项交流耐压试验外的常规试验全部合格。

表1 变压器主要参数

由于该厂110 kV变压器高压侧进线连接均选用泰科HVCA-145kV可插拔干式电缆终端（图1），高压侧没有引出线，所以交流耐压试验必须使用与之配套的HVTC-TESTCAB测试电缆（图2）。

首先对25 000 kVA变压器做交流耐压试验。现场准备完成后，对变压器高压侧连同电缆终端进行160 kV交流耐压试验，电压升至143 kV时，电缆终端连接处突然发出“吱吱”的放电声音，串联谐振加压设备自动断开。随后对31 500 kVA和12 500 kVA变压器进行交流耐压试验时，均没有升至160 kV就发生放电现象，最高升至151 kV。

图1 可插拔干式电缆终端

图2 测试电缆

全厂12台110 kV变压器出厂工频耐压试验，在高压侧均达到200 kV/1 min，且所有试验业主均现场见证。所以，对现场4台不同容量变压器进行交流耐压试验均不通过，初步判断不是变压器本体的耐压水平不够，而是操作原因或插拔式电缆终端母模与变压器不配套。

2 原因分析

2.1 插拔式电缆终端

因国内110 kV变压器进线使用插拔式电缆终端的案例较少，该厂110 kV变压器接线方式在国内也不常见，所以没有经验可以借鉴。

经咨询插拔式电缆终端厂家泰科电子有限公司，电缆终端在出厂前耐压试验达到190 kV/30 min。这种型式电缆终端是经武汉高压研究所测试通过的，在110 kV及以上电压等级的GIS电气设备上应用广泛；在国外泰科电子有限公司此型号的可插拔干式电缆终端在110 kV及以上电压等级的变压器上应用也较为广泛，所以初步排除电缆终端母模的原因。

2.2 操作原因

2.2.1 清洁度

在安装电缆终端头前，必须要使用纯度大于99.5%的无水酒精将电缆终端母头和公头擦干净，但现场安装单位使用的是纯度为75%的普通医用酒精，含水量较大，有可能会造成放电现象。

2.2.2 导电膏

使用无水酒精将电缆终端擦干净后，在母模和公模上都要涂抹110 kV等级高压导电膏，即要使用与电缆终端头电压等级相符的专用导电膏。而现场使用了10 kV导电膏，耐压等级不够，也可能会造成放电现象。

2.2.3 安装方法

该厂110 kV变压器均采用下进线方式，110 kV经过预埋PVC管穿上去连接在变压器上（图3）。但测试电缆长度有限，无法通过PVC穿管垂直安装，且现场安装完成后没进行固定，测试电缆弯曲半径不足，造成电缆终端头导体连接处（图4）可能有间隙，而导体连接处有间隙会造成放电现象。

图3 变压器进线示意图

图4 电缆终端连接示意图

2.2.4 试验方法

在耐压试验时，电抗器输出至测试电缆之间的导线裸露在空气中。由于此次试验电压等级较高，电抗器输出的电压有严重的毛刺，可能发生放电现象。串联谐振厂家建议将此段导线用锡纸套套住（图5），起到均压环作用，防止发生放电现象。

按照上述方法重新安装测试电缆终端头，并用外力固定电缆头（图6），使得导体连接处能充分接触，重新试验时也采纳了串联谐振厂家的建议，再次对12台110 kV变压器进行160 kV/1 min耐压试验，均一次性通过，最后均顺利投运。

图5 使用锡纸套现场图

图6 固定测试电缆现场图

3 结语

110 kV Dyn11变压器的接线组别在国内不常见，由于高压侧不带中性点，所以交流耐压试验电压较高，且该厂变压器高压侧没有引出线，耐压试验需用配套的测试电缆。本文详细阐述了此类变压器耐压试验时可能遇到的问题，并给出了解决问题的办法及需要注意的事项，对此类变压器耐压试验有一定的指导意义。

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