电气设备事故分析及解决方案
2020-08-12孙红军
赵 丹 孙红军
(1、新疆恒诚信工程咨询有限公司,新疆 乌鲁木齐830000 2、特变电工沈阳变压器集团有限公司,辽宁 沈阳110000)
下面是两组输变电事故案例,并提出了相应的解决方案。
1 某项目变压器设备氢气超标的事故分析
该工程项目设备中,三台站用变,六台主变压器以及一台中性点电抗器油中均有氢气超标现象,而其他气体均在标准范围内,厂家分析报告的比较全面、符合情理。因为在变压器油中只有氢气一种气体含量超标,是不能作为判断变压器是否存在问题的依据,必须要结合其他气体含量综合分析。电弧、火花放电、局部放电、油和固体绝缘局部受热分解、水分解等均可以引起H2含量升高,但是同时还应伴有其他气体含量的增加。
a. C2H2含量稳定没有超标,只是单一产氢气,排除了电弧、火花放电的可能;
b. C2H4、C2H2、C2H6、CO、C02气体含量稳定没有超标,只是单一产氢气,说明固体绝缘和油没有受热分解,绝缘没有老化现象;
c. CH4没有变化,只是单一产氢气,说明没有局部放电;
d. 总烃含量长期监测一直没有超标,说明没有长期局部放电。
根据厂家给出的分析报告可知,此批次变产品于2017 年5月全部完成出厂试验,至2018 年5 月现场运行,已经有一年多的时间。冷却器虽然充气储存,但厂家说明并未对其气体压力进行监测,在经过秋冬季节的储存后,很有可能进入空气、水分。5 月份开始投运初期气温较低,冷却器油泵并未开启,油循环并不完全,所以此时H2含量并未超标。而进入8 月随着气温升高,冷却器油泵全部开启,此时油全部进入循环,冷却器中的水分很有可能进入油中,致使H2含量迅速增长。因此,此批产品只是单一产氢气,厂家做出的变压器受潮的判断,可能性非常大。
以上事故的解决方案和改进措施:
常见的产品氢气超标主要原因有:不锈钢附件制品使用的较多,固体绝缘吸潮,油本身含水量超标。
图1
a.对变压器器身检查时要注意,厂家是否将裸露金属进行绝缘漆涂覆,涂漆表面是否完好,如有接地处不需涂漆的,裸漏面积尽量要小;
b.生产过程中,应严格监督厂方按照生产工艺流程执行,对器身干燥时间、温度、出水量等进行全过程监控,使器身干燥彻底,干燥后严格管控器身装配的时间,使之尽可能短;
c.在整体吊芯或钻芯检查时,监督厂方是否在工艺允许的器身暴露时间内完成,以免增加器身受潮的几率;
d.厂方发运之前,严格监督所有附件包装是否按标准执行,做到包装严密,减少受潮机率;
e.在现场安装时也应根据具体气候情况,监督厂家是否将连接管路、套管等,其端部接触面处理到位,有无接触空气受潮的可能,如有受潮要进行相应的处理;
f.对于变压器原材料进厂也要进行严格监督管控,需要厂家提供变压器油的化验报告,油本身含水量不能超标,如超标需进行滤水处理;
g.对如需长期存放的变压器及附件,应监督厂方进行防潮处理,对于产品密封垫要注意检查防止老化,胶料过性。
2 某工程项目电抗器设备器身压服垫块松动的事故分析
该项目电抗器设备在运至现场后人员对器身检查时发现,内部器身有多处垫块松动,发生位移、甚至掉落至油箱底部的现象,致使产品投运时间延后。对此设备出现的事故进行分析,主要有以下几点原因:
a.结构设计有可能存在不足,根据报告描述可知电抗器A、B、C 三相均有相同问题存在,产品在设计时线圈的压紧力是否计算合理,根据工厂的实际情况是否应该对现有结构进行调整;
b.制造厂的制造工艺是否符合理,重点是线圈干燥、器身及绝缘件干燥后,器身压紧等工序是否合理。
c.绝缘件的材质、密度是否达标,对于材料进厂检查、监控有可能存在不足。
以上事故的解决方案和改进措施:
a.要监督绝缘材料的材质,尤其是纸板的密度要达标,防止受潮或干燥后尺寸变化过大产生间隙;
b.要监督线圈、器身干燥工艺流程和实际生产操作,干燥必须彻底,同时也要加强对绝缘件干燥过程的监督,使其彻底干燥;
c.对线圈、器身整体干燥后的压紧工序要管控,监督制造厂按工艺流程进行,符合工艺要求;
d.制造厂设计产品时,绕组的压紧力计算要合理,最好能提供有力的数据支持;
e. 对于设计中相互配合的部件如果裕度过大,要与厂方沟通,提出合理化建议,使其给出裕度尽量小,以减少调节垫块数量。
以上两种事故,是比较常见的输变电设备在运行时发生的事故,通过对以上两个事故的分析和解决,可以为现场操作提供参考和借鉴。