變壓器套管的故障及維護淺談

套管表面臟污吸收水分后，會使絕緣電阻降低，其后果是容易發(fā)生閃絡，造成跳閘。同時，閃絡也會損壞套管表面。臟污吸收水分后，導電性提高，不僅引起表面閃絡，還可能因泄漏電流增加，使絕緣套管發(fā)熱并造成瓷質(zhì)損壞，甚至擊穿;套管膠墊密封失效，油紙電容式套管頂部密封不良，可能導致進水使絕緣擊穿，下部密封不良使套管滲油，導致油面下降。

套管密封失效的原因主要有兩個方面：

一是由于檢修人員經(jīng)驗不足，螺栓緊固力不夠;

二是由于超周期運行或是膠墊存在質(zhì)量問題、膠墊老化等;套管本身結(jié)構(gòu)不合理，且存在缺陷。

比如，有的220kV主變套管，由于引線與引線頭焊接采用錫焊，220千伏A相套管導壓管為鋁管，導線頭為銅制，防雨相為鋁制，這種銅鋁連接造成接觸電阻增大，使連接處容易發(fā)熱燒結(jié),導致發(fā)生事故;套管局部滲漏油,絕緣油不合格, 套管進水造成輕度受潮;套管中部法蘭筒上接地小套管松動斷線;接地小套管故障，使套管束屏產(chǎn)生懸浮電位，發(fā)生局部放電;套管油標管臟污，看不清油位，在每年預試取油樣后形成虧油。

在套管大修中，抽真空不徹底，使屏間殘存空氣，運行后在高電場作用下，發(fā)生局部放電，甚至導致絕緣層擊穿，造成事故。

根據(jù)以上的故障分析，可以從針對主要缺陷方面制定以下一些處理措施;

對變壓器套管的故障進行分析，歸納出以下主要原因：

針對套管油樣不合格、含乙炔氣等缺陷。采取的措施是：對套管要進行嚴格檢驗，各種試驗合格后方可投入運行，避免人為因素引起故障。

針對套管密封不良，有進水或滲漏油現(xiàn)象。采取的措施是：通過更換質(zhì)量好膠墊保持密封，擰緊緊固螺栓，使套管無滲漏。

針對套管本身結(jié)構(gòu)不合理而引起頭部過熱等缺陷。具體措施可采用變銅鋁過渡為銀銅接觸，從而減小氧化作用。

在拆、接、引過程中，要注意檢查各部位是否聯(lián)結(jié)良好，接觸面應打磨后涂上導電膏，減小其接觸電阻。從而杜絕其過熱現(xiàn)象。

3 通過以上對油紙電容式套管故障分析及一些處理措施，大致可以發(fā)現(xiàn)形成缺陷有兩個途徑：

第一是套管本身設計存在薄弱環(huán)節(jié);

第二是人為因素，是安裝、檢修人員在作業(yè)中造成的。

在分析套管常見故障主要原因后，我認為套管在運輸、安裝、檢修維護等方面應注意以下問題:

在起吊p臥放p運輸過程中, 套管起吊速度應緩慢，避免碰撞其它物體;直立起吊安裝時，應使用法蘭盤上的吊耳，并用麻繩綁扎套管上部，以防傾倒;注意不可起吊套管瓷裙，以防鋼絲繩與瓷套相碰損壞;豎起套管時，應避免任何部位落地;套管臥放及運輸時，應放在專用的箱內(nèi)。安裝法蘭處應有兩個支撐點，上端無瓷裙部位設支撐點，尾部也要設支撐點，并用軟物將支撐點墊好。套管在箱中應固定，以免運輸中竄動損傷。

在套管大修的裝配中應特別注意以下幾點:

防止受潮。裝配中除要有清潔干燥的條件以外，最好能在40-50℃溫度下進行組裝。因為電容芯子溫度高出環(huán)境溫度溫度10-15℃時能減少受潮的影響，所以最好在組裝前將套管的零部件和電容芯子加熱到70-80℃，保持3-4h，以便排除表面潮氣，盡可能在溫度尚未降低時裝配完。

套管頂部的密封。套管頂部的密封可分為套管本身的密封和穿纜引線的密封。現(xiàn)在大多數(shù)變電站的主變壓器的儲油柜頂裝有彈性波紋板，它與壓緊彈簧共同對由溫度變化起調(diào)節(jié)作用。在組裝彈性波紋板時，導管上的正、反壓緊螺母之間的密封環(huán)與儲油柜上的密封墊一定要配合妥當，防止波紋板拉裂，以達到密封的效果。套管引線是穿纜式結(jié)構(gòu)，如果頂部接線板、導電頭之間密封不嚴密，雨水會沿套管頂部接線板、導電頭及電纜線順導管滲入變壓器內(nèi)部。水分進入變壓器引線根部，將會導致受潮擊穿，造成停電。為避免這種情況，必須用螺栓壓緊，保證密封。

中部法蘭的小套管。電容屏的最外層屏蔽極板即接地電屏，用一根1.5mm2的軟絞線，套上塑料管引到接地小套管的導電桿上，此套管叫測量端子，裝配時要注意小套管的密封和引出軟線的絕緣。檢修時，應將套管水平臥倒，末屏小套管朝上，卸開小套管即可檢查末屏引線等情況，還可以作相應的修理。在套管運行和作耐壓試驗時，其外部接地罩應良好接地。

均壓球調(diào)整應適當。均壓球在中心導管尾部，沿導管軸向可以上下擰動，以便能與主體引線裝配配合。均壓球必須擰緊，否則會發(fā)生均壓球與套管間放電。均壓球除了遮擋住底部、螺母、放油塞等金屬件外，還要滿足電氣強度的要求，即調(diào)整均壓球的位置，可以縮小套管尾部到油箱壁的絕緣距離及繞組的爬電距離，改善輻向和軸向的電位分布。如調(diào)整不當，球面會產(chǎn)生滑閃放電，造成介質(zhì)擊穿，對套管的電氣性能危害很大;油樣閥、放油塞的質(zhì)量要好，不得有銹跡;膠墊的質(zhì)量應良好;真空注油時，應首先建立真空，檢查套管各部分密封情況，然后保持殘壓在133.3Pa以下，按規(guī)定時間注油。注油后破壞真空時，套管油位稍有下降，若有缺油現(xiàn)象需及時加油?？紤]到取油樣，應略多注一些油。

套管做試驗特別是測量介損時要注意其其放置的位置，因為套管的電容小，當位置不同時，因高壓電極和測量電極對未完全接地的構(gòu)架、物體、墻壁和地面的雜散阻抗的影響，會對套管的實測結(jié)果有很大影響。不同的位置，這些影響又不相同，所以往往出現(xiàn)分散性很大的測量結(jié)果。因此，測量介損和其它試驗時，應把套管垂直垂直放置在妥善接地的套管架地進行，不要把套管水平放置或用絕緣索吊起來在任意角度進行測量，以保證測量數(shù)據(jù)的準確。

檢修維護人員應注意以下問題： 試驗人員拆接末屏小套管引線時，應防止導桿轉(zhuǎn)動或擰斷接地引線，試驗后應恢復原狀。根據(jù)我的工作經(jīng)驗，試驗結(jié)束后可用萬用表來測量末屏是否接地，這是檢查末屏接地拆除后是否已經(jīng)恢復的一種比較可靠的辦法;取油樣人員工作結(jié)后，應擰緊采樣閥;拆接引線人員，上下套管時應注意防止套管破損;檢修人員應觀察套管油位并及時補油。

另外，檢修維護人員應熟悉套管的技術要求。

首先要熟悉套管的技術性能，如套管出廠時的主要試驗項目有介損測量、局部放電測量、工頻耐壓試驗、密封性試驗、以及外觀和尺寸檢測等。

其次要熟悉套管的使用條件，如套管安裝的周圍環(huán)境溫度為-40～+40℃，在變壓器上的安裝角度與其垂直軸線之間不超過30°等。

檢修維護人員還應當做到：利用一切停電的機會認真檢查套管，及時消缺，排除隱患;嚴把質(zhì)量關，所購檢修維護材料均經(jīng)有關方面驗收認可;不斷提高自己的專業(yè)技術水平，確保檢修質(zhì)量。