一起主变跳闸事件分析技术

涂庚波 国网福建省电力有限公司厦门供电公司

变压器是电力系统中举足轻重的设备，其能否稳定运行对电力系统安全至关重要。但是，变压器在运行过程中可能会出现跳闸事故，如何针对性解决跳闸问题，成为困扰运检作业人员的难题。因此，本文基于实例角度，探究跳闸事件的整个过程。

一、事件经过

2019年4月9日18时37分，该110kV变电站#2主变差动保护动作，110kV鼎垵Ⅱ回102开关、10kV Ⅱ母进线992开关跳闸，10kV Ⅰ/Ⅱ段母联900自投成功，未损失负荷。

二、现场检查情况

（一）一次设备检查情况

1.#2主变本体及两侧套管连接引线、户外低压侧母线桥无异常。

2.通过泄压通道观察，9022手车刀闸B相动触头烧损。9022手车刀闸柜内静触头座不同程度烧损变形，B相上静触头绝缘筒断裂。9022刀闸柜进线穿墙套管熏黑。9022刀闸柜相邻的992、994开关柜检查正常（见图1、图2）。

（二）二次设备检查情况

现场检查#2主变保护显示“比率差动保护动作，ABC三相，查看保护内部二次故障录波，波峰值显示15.8A（二次值）/19800A（一次），二次设备初步检查无异常。

检查IES700系统、各保护装置动作事项，发现4月9日18时37分37秒10kVⅡ、Ⅳ消谐装置发出接地告警信号，同时消弧控制屏也报Ⅱ母接地信号。

图1 A相触指下半部分烧蚀

图2 A相触指上半部分

现场检查#2主变差动保护比率差动保护动作，高压侧瞬时故障电流ABC三相均约为15.1A，同屏高后备、低后备、非电量保护均无动作信号，主变保护动作后10kVⅡ、Ⅳ母失压，电容器920开关低压保护动作跳开920开关，10kV900备自投保护动作，装置显示跳进线二（992开关），合分段（900开关），以上保护动作正常。

调取#2主变差动保护装置故障录波文件，高压侧二次故障电流为10.7A，折算最大短路电流约为1.34kA，保护动作时间约为21ms，整个故障切除时间约为87ms。

三、事件处理经过

事件发生后，运维人员于19时08分赶到现场后进入开关室进行检查，19时27分值班人员汇报调度现场一二次设备检查情况，并申请#2主变及10kV侧992开关、994开关转检修，隔离故障点。20时08分现场运维人员操作至992手车开关时无法拉到试验位置，随后汇报调度。

对#2主变开展诊断性试验，具体试验项目及结果如下：

主变本体油色谱试验，无异常；

主变低压绕组变形测试，数据合格，无异常；

主变绕组介损及电容试验数据合格，无异常。

四、原因分析

综合上述分析，9022手车刀闸梅花触指存在接触不良，接触电阻偏大，9022手车刀闸柜属于大电流柜，负荷高、电流大，静触头盒内散热不良，梅花触指长期处于温度偏高的状态，加速弹簧老化、变形，压紧力降低，进一步加速触指变形、发热，进而导致弹簧断裂、触指散开，造成失地，最终引发的三相短路故障。

五、下一步整改措施及建议

1.严格落实国网公司五通验收管理规定。一是新入网的大电流开关柜严格落实五通验收管理规定“额定电流2500A及以上金属封闭高压开关柜应装设带防护罩、风道布局合理的强排通风装置、进风口应有防尘网。风机启动值应按照厂家要求设置合理。”二是排查大电流开关柜运行情况，对于长期负荷高、电流大，通风条件较差的开关柜，安排改造，加装风机，改善大电流柜运行条件。

2.落实反措要求，优化检修策略。结合“一停多用”，主变低压侧10kV母线及开关柜应结合变压器停电进行检修，所有开关柜应检查手车开关动、静触头触指状态和夹紧弹簧抱紧状态，重点做好全回路电阻测试。大电流柜增加交流耐压试验，检查断路器本体及电气回路的绝缘性能。例检时，应对开关柜进行清扫，重点检查柜内绝缘件表面是否存在脏污、受潮、爬电现象，并及时处理。

3.做好开关柜例行试验数据的比对工作。工作负责人、试验负责人应对开关柜例行试验测试结果的正确性负责，测试结果应与出厂和交接值进行对比，测试数据偏差超过规定值时必须进行诊断分析。

4.加强大电流开关柜带电检测。迎峰度夏前开展3150A 及以上大电流开关柜特高频、超声波、暂态地电位检测，特别是负荷明显攀升的变电站，增加带电检测频次，发现异常及时查找原因并处理。

5.加强设备出厂和竣工验收把关。加强设备关键零部件的选材的监督，做好开关柜整柜回路电阻的旁站见证，尤其是大电流柜，重点检查手车开关动触头触指和夹紧弹簧状态，进出工作位置动、静触头配合情况。

6.加强状态检修评价。结合各类隐患排查，强化设备定期、动态评价，准确掌握设备状态，例检应以 4年为基准周期，依据设备状态评价严格制定状态检修策略。

7.进一步做好开关室环境整治工作。针对强对流、湿度较高等特殊天气开展开关室专项检查，防止开关室内设备受潮引发的绝缘故障。

六、结束语

综上所述，通过对该主变跳闸事件进行全面分析，由于主变低压侧9022手车刀闸梅花触指存在接触不良，接触电阻偏大，在高负荷运行环境下，引发三相短路故障，导致跳闸事故发生，通过强化验收管理、优化检修、做好例行试验数据、加强带电检测、做好验收把关、加强状态检修评价以及整治环境，能够降低主变跳闸事故发生的概率。