摘要：本文主要就220kV变压器高压侧套管电容超标分析和处理进行探讨，以供广大同行参考。
关键词：220KV；变压器；高压套管
1故障现象
某个220KV变压器1号主变在高压预试工作中发现，B相高压侧套管（型号：ETG-252/1250，生产厂家：抚顺传奇套管有限公司）电容量由2015年的257.9pF增长至286.9pF，变化率超出规程规定范围，综合讨论研究，初步判定为套管内部两层绝缘屏被击穿，需对变压器B相高压侧套管进行整体更换。
2分析故障原因
（1）套管表面脏污吸收水分后，使绝缘电阻降低，其后果是容易发生闪络，造成跳闸。同时，闪络也会损坏套管表面。脏污吸收水分后，导电性提高，不仅引起表面闪络，还可能因泄漏电流增加，使绝缘套管发热并造成瓷质损坏，甚至击穿。（2）由于高压套管胶垫密封失效，油纸电容式套管顶部密封不良，可能导致进水使绝缘击穿，下部密封不良使套管渗油，导致油面下降。（3）由于胶垫质量不过关或超周期运行使胶垫老化。
3处理过程
3.1施工环境
（1）进行GIS解体及变压器排油，施工现场空气湿度不大于75%，施工现场有防尘、防潮的措施，保证工作中不起尘。（2）B相高压套管气室气体已回收。（3）1号主变绝缘油已排至主变进人口门下端20cm处。
3.2套管更换前的相关试验
（1）待安装的套管在现场进行交接试验应合格。（2）变压器绝缘油试验应合格。（3）新SF6气体检测应合格。
3.3脚手架搭建、吊点安装、桥架拆除
在主变低压侧左侧搭设施工脚手架，脚手架底部用竹胶板铺平，在B相套管中间法兰处搭建一个平台，在主变B相进人门处搭建一个平台；在管线层B相套管上方安装两个对称的吊点拆除上方桥架，将桥架线缆移向旁边，拆除主变高压侧B相至管线层地板，准备枕木备用。
3.4主变排油
（1）关闭冷却器上、下蝶阀。（2）将滤油机的进油管路连接在主变下部事故排油阀上，出油管路连接油罐。（3）打开事故排油阀，打开油罐上端进油阀门。（4）启动滤油机进行排油。（5）立即打开油罐排气阀进行排气。（6）抽油至进人门以下200mm，停止抽油，关闭事故排油阀和油罐排气阀（开工前做一个U型管与主变本体相连以观察主变油位）。（7）更换套管期间，一直对抽出的变压器油进行真空加热滤油，油温控制在58℃。
3.5主变高压侧B相套管（6103B相）气室内SF6气体回收
将SF6回收装置吊至检修现场指定地点，试运行SF6回收装置，确保回收装置完好，拆除气室三相连通管，连接SF6回收装置与B相气室的管道，启动SF6回收装置，回收SF6气体。当气室内的SF6气体气压降至负压时，停止回收SF6气体。
3.6主变高压侧B相套管外壳拆卸
（1）标记：套管外壳拆卸前在套管各拆卸处做好标记；（2）吊装准备：拆除B相套管与上部连接铜管及绝缘子处连接件，在管线层GIS套管上方屋顶吊点上悬挂1个3t手拉葫芦，并在葫芦的吊钩上悬挂吊带，用于被拆卸的套管起吊（需起吊的套管总重量约400kg）；（3）开盖：用扳手打开B相高压套管气室观察孔门盖板固定螺杆,当壳体盖板打开后，用吸尘器将气室清扫干净；（4）套管内拆线：松开高压套管上端母线导体内六角连接；（5）套管外壳拆出：拆除管线层B相套管三通在水平面上的两个法兰，解开三通管内导体连接，用葫芦将壳体及导体整体向上起吊1.2m。
3.7套管拆卸
（1）标记：套管拆卸前在套管各拆卸处做好标记，吊起B相套管前需拍照，确保以后安装时套管方位不错误：顶部法兰四孔方位；末屏方位；上下两层法兰孔配合方位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）解线：拆除套管法兰与主变升高座的连接螺栓，打开主变B相高压观察窗，将均压环向上拧开，拆除B相引线与套管的连接螺栓。（3）吊装：通过主变室内顶部吊点用吊带将套管移开。
3.8B相新高压套管安装
（1）试验：检查新套管无损坏，并试验合格。（2）吊装：将新套管运至主变上，按照拆卸套管相反的施工方法，将套管用葫芦缓慢的吊进升高座内。（3）接线：连接套管与主变间联接螺栓。（4）封闭主变B相高压观察窗，更换套管中间法兰与升高座之间的密封件，用力矩扳手将连接固定螺杆对角紧固。
3.9变压器封闭
认真检查，在确认变压器内部清洁且无任何遗留物件后，更换所打开过的人孔门密封垫，将人孔门可靠封闭。
3.10变压器抽真空注油
（1）对变压器进行抽真空，油箱顶部C相端的φ50滤油管接头处连接抽真空管路（需提前制作φ50与φ80转换接头），至油箱真空度达到规定值133Pa时，在0.5h内，油箱内真空度下降不超过665Pa，认为密封良好，再将油箱抽真空，真空度133Pa，静止24h以上，检查变压器密封情况。（2）在不解除真空的情况下，将绝缘油真空滤油机的出油管联接到变压器右侧底部的排油阀，进油管联接到绝缘油罐，在变压器本体继续抽真空的状态下，将试验合格绝缘油（油温控制在58℃）通过绝缘油真空滤油机经油箱下部油门缓慢注入变压器内（注油位置与排油位置相同）。油的温度应高于器身温度。当绝缘油注至距离变压器油箱盖下200mm左右时停止注油（注油过程应维持真空度残压不大于133Pa），关闭变压器底部的排油阀，注油时间不宜少于6h，并继续抽真空保持真空12h，关闭真空阀门，待彻底排出箱内空气，解除变压器真空。
3.11变压器补油
在真空注油达到规定的要求后，解除真空，打开主导气管瓦斯继电器两端的阀门，确认油枕与大气是相通的。确认无误后，经主变上部注油管利用真空滤油机对变压器补油至规定油位。
3.12试验
（1）静置：静置时间不少于72h，静置期间每隔12h，进行一次排气，所有的放气塞必须进行放气，静置期间需观察有无渗漏，若渗漏需及时处理。（2）试验：完成绝缘电阻测试、直流电阻测试、绝缘特性试验（介损、电容）、油化验（含色谱）并与施工前的数据比较，试验合格后进行下一步工作。
3.13B相高压套管连接恢复
（1）连接前清理套管，用非金属工具去除密封部位的原存密封胶，用丙酮或无水乙醇清洗，清洗布采用百洁布，对密封槽、密封面及新密封圈进行严格检查。用乙醇清洗金属部件。（注意：操作时应尽量避免吸入已经汽化了的溶剂。）清洗绝缘浇注件表面应采用丙酮溶剂，清洗布采用百洁布。每个绝缘浇注件的表面都必须仔细擦洗干净。清洁金属零部件的表面时，应将百洁布在清洗溶剂中沾湿，以保证能将零件表面彻底清洁干净。最后用无毛纸（杜邦纸）反复擦几遍，直到确认清洁为止（注意：在清洗金属表面时，已经用过的百洁布不能再用来清洗绝缘浇注件表面。清洗绝缘浇注件表面时，只能使用洁净的百洁布。对于零部件的最终清洗，不能使用已经用过的脏布，只能用新的百洁布）。（2）更换各法兰“O”型密封圈，使用SF6气体密封胶，以防止SF6气体泄漏，使用的密封胶不得流入密封圈内侧而出现与SF6气体接触的可能，将设备上解体部分的“O”形圈全部换掉并做破坏处理。清洗密封槽和密封面，检查并确认没有刻伤痕迹和灰尘。清洗时应当使用沾有酒精或其他稀释剂的清洁软布。（3）按照拆卸相反的程序安装套管壳体，同时在安装各节导体时，必须去除铝导体表面上的氧化层，保证导电回路的畅通，使用防氧化接触脂可以预防相应的铝件表面氧化。
4处理结果
更换新套管后对变压器进行抽真空、真空注油、热油循环、72h静置以及排气工作后，再进行全套常规试验，试验结果合格，变压器性能状态符合设备安全运行要求。
参考文献
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[2]钱国超, 施正德, 王瑞虎,等. 220kV主变高压套管缺陷诊断分析[J]. 云南电力技术, 2016, 44(a02):55-55.
作者简介：
侯仪，男 1987年11月参加工作，职称中级工程师，研究方向；售后服务和仓储。
论文作者:侯仪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/12
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