摘要：本文介绍了一起500kV变电站220kV电流互感器冒顶故障。通过电气试验、绝缘油色谱试验，分析故障原因，查明问题环节，提出改进建议，提高设备安全稳定运行的可靠性。
关键词：电流互感器；冒顶故障；电气试验；绝缘油色谱分析
近年来，电流互感器事故频发，威胁着电网的安全可靠运行。目前，缺乏有效的技术标准和检验手段对其生产制造、出厂检验等环节进行监督管理。
1 故障经过
某500kV变电站220kV电流互感器在运行过程中发生冒顶故障。A相、B相顶盖变形，C相油位观察窗破裂。随后被电网隔离，退出运行，返厂检查。其设备型号为LB7-220W，额定电流比为2×1250/5A。
2 试验分析
解体前，对电流互感器进行了绝缘油色谱分析、介损和局部放电试验，试验结果见表1：
表1 试验数据
从表1可见，电流互感器绝缘油中氢气和总烃含量较高，总烃中甲烷含量最高，含量已超过故障判断注意值。其中甲烷占总烃含量的96%，氢气占氢烃含量的95%。根据改进特征气体法判断为局部放电。介损增大，局部放电量超标。另外，试验人员对CT二次绕组进行了伏安特性试验。结果表明，各侧二次绕组伏安特性均合格。
试验数据分析可知，电流互感器内部发生过放电，绝缘油劣化，电容屏绝缘性能下降。
3 解体检查
返厂解体后发现：
1）油嘴处有漏油痕迹。未见其他油迹。
2）各层绝缘、电容屏铝箔、一次导线间的绝缘包扎均完好，未发现有放电痕迹。
3）一次绕组、二次绕组、绕组固定支架、垫块及电木螺栓、油箱内壁均完好无损，无放电痕迹。
4）对其中一只二次绕组（保护级）的绝缘油纸进行了拆解，绕组的绝缘油纸包扎及铁心绝缘包扎完好，无破损。
综合分析，由于该产品的内部绝缘为电容型结构，产品油嘴处漏油，初步判断为在抽真空注油和加压脱气工艺环节没处理好，使得气泡没有彻底排出。运行过程中，气泡在电场的作用下被激发出来。积累效应作用，介损增大，循环放电，逸出氢气、烃类等气体。当含氢量达到一定程度时，产气速率加快，发生了冒顶故障。
4 结语
制造质量不良，如绝缘不清洁，绝缘包绕松散，绝缘层间有皱折、空隙、少放电屏而造成均压效果不佳，真空处理不彻底等，这类质量缺陷会使设备在运行中发生局部放电而分解出大量的氢气和甲烷气体，严重时会发生树枝状放电，产生少量的乙炔气体。放电使绝缘老化，分解产生一氧化碳和二氧化碳，使介质损耗增加，进一步可能造成设备内部接线有烧损或断股现象，最终造成冒顶。因此，生产厂家应加强工艺管理，严格按照生产工艺流程制造，杜绝类似现象再次发生，确保设备投运后能够安全稳定运行。
参考文献：
[1] 黄乐；陈亦平；舒双焰.电流互感器故障所致电网事故及其处置的分析[J].南方电网技术，2011，（4）.
[2] 何清；王伟；陈元等.一起220kV油浸式电流互感器故障分析[J].电力电容器与无功补偿，2018，（3）.
论文作者:张志东1,刘建月2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/21
标签：绕组论文; 故障论文; 电流互感器论文; 氢气论文; 甲烷论文; 气体论文; 局部论文; 《基层建设》2019年第20期论文;