（广东电网茂名信宜供电局 525300）
一、缺陷情况
2016年5月4日，信宜试验班人员对110kV永隆站111PT预试时，发现B相CVT下节电容器C2的介损超注意值，且电容量也有较明显增大，比较接近规程要求变化不超过±5%的要求，可以判断其电容出现明显的变化，而且该电容的介损较其他电容变化较大，因此怀疑C2内部个别电容被击穿，导致数值增大。由此判断该设备已不能带电运行，需要立即更换。
二、缺陷设备参数
缺陷具体参数如下所示：
型号：TYD3110/√3-0.002H
编号：10-4499
厂家：桂林电力电容器总厂
出厂日期：2010年06月
投运日期：2012年6月29日
三、CVT试验情况
3.1电容量和介损的试验
检查了B相CVT近三次电容量和介损的试验情况（见表1、表2），可明显看出C2电容量和介损变化明显，电容量（68600PF）比上一次数值（66120PF）多了2480PF，C2电容变化量达到（3.75%），接近预试规程要求不超过±5%要求值（见表1）。将这三次的试验数据进行对比，2012、2013年的介损值均在标准值内，电容量没有明显变化。但是，可以看到2016年的试验数据变化明显，介损（0.853%），已经超出了标准（≤ 0.5%）（见表2）。
可以初步判断C2已发生电容器元件的击穿。
表1 B相CVT近两次电容量试验结果
表2 近两次介损试验结果
3.2油简化试验
在解体前进行了油简化试验（见表3）。可看出，油中微水和介质损耗因数均符合标准要求，初步排除了受潮导致电容器元件击穿的可能性。但是绝缘油击穿电压不符合标准要求，可能为电容器油受到已击穿元件的污染导致。
表3 油简化试验结果
四、缺陷设备解体情况
为了进一步分析该电容式电压互感器中压电容的故障原因，对其进行解体检查。2016年9月29日，在茂名局试验大厅对该CVT下节瓷套吊起后查看中压电容的电容元件状态。
4.1外观检查
拆解前，外观检查完好，无破坏痕迹，瓷套表面光洁无裂纹等异常，见图1。
图1 CVT外观
4.2密封性检查
从CVT的顶部开始拆解过程，拆开顶部外壳后检查顶部，发现顶部没有密封胶条，CVT顶部直接由一封板盖住，封板留有一排气槽供CVT内部的金属呼吸膨胀器呼吸作用，呼吸器内部已充满水见图2、图3、图4。
图2：CVT顶部 图3：CVT顶部封板
图4：金属呼吸膨胀器
吊起瓷套后，检查底座密封情况。底座法兰密封面上端面涂有密封胶，密封胶圈完整，无明显老化僵硬现象。因此，上端面密封性良好。见图5和图6.
图5 底座法兰密封面上端面
底座法兰密封面胶圈完整，无明显老化僵硬现象。因此，下端面密封性良好。见图5。
图6 底座法兰密封面下端面
4.3电容器元件检查
先对电容器元件整体外观检查，各元件表面光滑，压接紧实整齐，见图7。
图7 电容器元件
对中压电容C2的各电容器元件逐个进行电容器测量，结果如表4所示。C2共有28块电容器单元，其中1块电容器元件发生了击穿，电容量明显变小，现场测试C2整体电容量增加3.75%，与上次试验数据基本符合。C2电容器元件击穿是其电容器增加的直接原因。
表4 C2各电容器元件电容值
对#64发生击穿的电容进行解体，发现其存在如图所示的明显放电击穿点，而且故障电容器元件的中间层烧穿严重，出现了直径约1~5cm的孔洞，随层数增加烧穿痕迹逐渐减弱。另外，发现电容器元件薄膜存在明显的褶皱现象。见图8、图9
图8：击穿的电容解体
图9：击穿的电容
五、原因分析
1、根据对110kV永隆站111PT B相CVT的试验和解体情况分析，发现C2共有28个电容器元件，其中#64电容器元件发生击穿，击穿现象为单点贯穿式击穿。电容元件击穿与电容量变化情况吻合。电容器元件击穿是电容量增大的直接原因。
2、故障电容器元件的中间层烧损较为严重，出现1~5cm的孔洞，随层数增加，两边烧穿的痕迹越来越弱。据此推断故障发生过程为：电容器元件中间层由于质量不良，首先发生击穿，并污染了周围油，降低了电容器元件周围层的绝缘裕度，随着运行时间延长，电容器元件周围层也发生击穿，导致电容量发生变化。
3、对受到污染的绝缘油试验，绝缘油微水、介损合格，但耐压试验不合格。怀疑绝缘油本身未受潮，耐压不合格的主要原因是击穿后的残渣溶解在油中导致油品劣化。
六、后续措施与建议
根据解体分析结果，后续措施及建议如下：
1.电容器元件击穿是导致电容量增大的直接原因，厂家对电容器元件的质量把关不严是导致击穿的根本原因。鉴于茂名局已连续发生多起桂林电容器厂出厂的CVT发生电容器元件击穿的故障，要求对问题做出解释，并且给出具体的提高CVT电容器生产质量的改进措施。
2、110kV永隆站与发生故障的CVT同一批次的还有6台，为防止这6台CVT出现类似的缺陷导致严重的后果，建议巡维人员密切关注二次电压的情况，并利用红外测温等手段加强巡视，及早发现缺陷。
论文作者:李传鉴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/17
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