一起电力变压器进气导致轻瓦斯报警的分析与处理
2018-05-08乔卿枝
乔卿枝
摘要 因潜油泵故障、负压区密封不严等原因导致的电力变压器进空气现象屡有发生，某发电厂发生一起因变压器顶部冷却器进油管蝶阀故障导致的变压器进气且轻瓦斯报警，故障点较为隐蔽，运行中不易查找，本文对变压器进气的原因分析和处理过程进行了详细阐述，希望引起电气专业运维人员的重视和借鉴。
【关键词】电力变压器 轻瓦斯 潜油泵
某发电厂3号主变压器型号为SFPS9-1700001220，額定容量170000kVA，采用强油导向风冷（ODAF）冷却方式，2003年投入运行。
2017年9月27日，运行中3号主变发“轻瓦斯报警”信号，就地检查瓦斯继电器气体较多，油位在一半以下，肉眼观察瓦斯继电器中气泡连续析出，产气速率较快。
1 变压器初步检查情况
检修人员打开瓦斯继电器取样管取部分气体观察无色、无异味，进行点燃试验，该气体不燃烧。随即由化验人员取气样、油样进行色谱分析。分析结果如表1所示。
从气体燃烧试验结合色谱分析结果分析，变压器内部所产生气体不易燃，无乙炔产生，前后变压器油总烃指标正常，可以排除变压器内部线圈、铁芯放电或过热性故障的可能，初步判断为外部空气进入变压器。
3号主变压器安装有5组冷却器，每组冷却器配一台强迫循环油泵，每台油泵有前后两只蝶阀，另外有一只蝶阀安装在该组冷却器的变压器顶部进油管上，这种设计便于冷却器和油泵故障检修时与器身变压器油隔断。
为查找进气位置，逐组对5组冷却器进行停运观察，停运2号冷却器后变压器瓦斯析出气体明显变慢。判断进气点在2号油泵负压区，但对2号油泵负压区附近进行外观检查未发现明显渗漏油痕迹，检查油泵前后的两只蝶阀在开启位置，因变压器带电运行，顶部进油管处蝶阀无法检查。再次开启油泵后观察瓦斯继电器中仍有气体析出，油流继电器指针有摆动的现象，用听针细听油泵内部有比较明显的异音，判断为潜油泵本身故障，导致变压器进气。
综上所述认为变压器可以维持运行，为防止进气量大，在变压器顶层油温不超过70℃时，暂不投入2号冷却器，2号潜油泵待停电后更换。
2 变压器观察运行期间的情况
自2017年9月27日至12月8日，该主变维持运行，期间2号冷油器一直未投运。12月5日，该变压器再次发“轻瓦斯报警”信号，观察瓦斯继电器气泡析出不明显，取气样观察无色、无味，点燃不燃烧，进行气样、油样试验，结果与9月27日一致。
观察变压器各冷却器负压区无明显的渗漏油痕迹，说明前期分析的2号油泵故障导致进气的原因不正确或者不全面，还有其他原因导致进气，需要停电进一步检查。
3 变压器停电检查处理情况
12月8日，3号主变停电进行检修。
停电进行的主要工作：
（1）变压器全部放气点打开放气，有部分气体放出。
（2）更换2号油泵：关闭瓦斯继电器入口蝶阀和2号油泵前后两只蝶阀配合更换工作。
（3）全面检查处理了变压器各处渗漏点。
（4）检查了变压器呼吸器，更换变色的硅胶。
（5）进行了变压器的密封试验（试验压力：顶部油面压力30kPa，试验2小时，因停电时间受限，未进行24小时密封试验），无明显渗漏点。
（6）工作结束，变压器油静置24小时后，再次打开各处放气点放气无气体。
检修工作结束后，打开变压器上各蝶阀重新开启各组冷却器进行试验，发现2号油泵内部的异音未消失，瓦斯继电器中又有气泡产生。再次检查各冷却器蝶阀实际位置时发现2号、3号冷却器的变压器项部进油管蝶阀处于关闭状态。起初认为是检修中人员疏忽忘记打开蝶阀，开启后再次观察油泵开启后蝶阀位置自行由“开”位置变为“关”位置，经反复试验确认2号、3号冷却器进油管蝶阀阀板的“开…‘关”位置锁定功能已破坏。
更换2号、3号进油管的两个蝶阀后开启变压器冷却系统运行正常，2号油泵异音消失，油流继电器指示稳定，瓦斯继电器未出现气体，至此变压器进气原因确认为蝶阀故障导致。
4 结束语
按照《JBT 5345-2005变压器用蝶阀》的规定，阀板在开启和关闭位置时应有锁定措施。本次进气事件中，因运行年久，冷却器进油管入口蝶阀的阀板锁定功能破坏，当蝶阀阀板运行中自行关闭后，油泵运转中出现抽真空的现象，导致外部空气由蝶阀阀杆处进入变压器内部使瓦斯继电器动作。该蝶阀位于变压器顶部，操作阀杆外部有螺帽密封，运行中无法检查，致使影响进气位置的判断和处理。
为防止类似事件的发生，变压器停电检修时应当开启各组冷却器观察各处蝶阀的位置是否锁定功能正常，发现异常及时处理，对运行年久的变压器蝶阀应结合检修进行更换。
参考文献
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