（华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司 内蒙古包头市九原区 014013）
摘要：火电企业主变高压侧500KV电压互感器故障，常规必须立即停运机组进行处理，如过没有现成的备件，需要长时间停机或两次停机进行处理。通过对电压互感器的结构及故障部位的合理推断，做出安全、经济的处理方案，为企业减少不必要的非计划停运。
关键词：电压互感器；中间变压器；微水含量；受潮
0 引言
20XX年3月19日14时30分，某电厂NCS测控画面显示#主变高压侧电压Ua 299KV，Ub 301KV，Uc 27.83KV，C相电压异常降低。经检修人员检查，C相CVT四个二次绕组输出电压测量均为5V左右，初步分析C相CVT内部发生故障。
1 运行中检查结果
在CVT箱体的二次端子箱内有一个过电压保护器，P1、P2端子之间连接的小瓷管（放电间隙）被烧熔（图2），在安装位置有放电发黑痕迹。它与中间变压器的绕组末端连接。实测箱体上层的温度与A、B两相比较，高10℃左右，其箱体中间温度与A、B两相相差不大。检查3节C1分压电容器温度无异常情况，底箱箱体无漏油，油色无明显变化。测量P2端子的对地电流值为100mA左右，与其他两相无差异；CAR端子的对地电流值较其他两相稍低。
图1 图2
2 故障分析及处理
正常状态单相CVT整体承受电压为520kV/√3，即约300kV，分压电容C2和中间变压器承受电压约为10 kV，C1（电磁单元箱体上面三节）分压约290kV。电磁单元发生故障后300kV相电压全部由C1承担是可以的。由于是500KV设备，如果判断不准确，拖延处理时间，故障进一步扩大，后果会比较严重，因此产生了两种处理建议。
2.1保守的建议是中间变压器内部故障不明确，如果进一步恶化有可能造成电容元器件烧损爆裂，机组非计划停运，并有可能冲击损坏其它设备，造成电网大面积解列。因此应该立即停机处理。但因为备件生产周期问题，停机时间会较长，经济损失很大。
2.2另一种建议认为是电容C2或电磁单元出现故障。望远镜观察C1外观完好，红外测温无异常。其故障原因可能是中间变压器一次绕组短路（引线接地）或开路，也可能是电容C2对地击穿短路，造成二次电压无输出，经过一段时间的观察，温度（比其它两相高10度）、测量的P2端子接地电流（约100毫安）、油中气体含量都没有上升趋势，油色也没有变化，故障点比较稳定。在5月初就有计划停机检修，因此，坚持运行，待停机后再彻底更换CVT。不会造成经济损失。但是必须加强监视：
①中间变压器一次绕组首端电压较低，合上其首端接地刀闸，将整个电磁单元推出运行。
②加强主变出口电压互感器的红外测温，电压互感器中间变压器的P2和CAR的对地电流测量以及通过变压器油位观察窗观察内部油是否有变色现象。
③如发现温度、电流、油色与历史测量数据有变化时，应立即进行全面分析，同时缩短检测时间，如上升趋势较快或出现其他异常，立即申请停机处理。
在周密的监测下，该CVT各项监测数据无变化，故障点再未出现恶化的趋势。一个月后（备件生产周期2周），按照机组的计划时间停运，对其进行了更换。故障CVT返厂进行解体检查、修复。
3 解体分析
3.1解体情况
检查二次接线盒，端子箱内P1、P2之间放电管过电压保护器损毁，在安装位置有放电发黑的痕迹，二次接线端子正常（见图2）。打开中间变压器低箱箱盖，油色泛黄，散发出浓重的焦味（见图3）。将底箱内油放掉，发现中间变压器靠近线圈中部，有明显放电烧焦痕迹，用于漆包线绝缘的漆膜融化结块并露在线圈外部（见图4），器身和抽头接线板上沉淀有较多因过热产生的杂质。
3.2原因分析
根据解体情况和油色谱分析结果（微水含量195.3ppm），因此判定此次故障是由于油箱底部积水造成的。在现场取油后，如果注油塞螺栓未充分紧固到位，会造成密封圈无法完全压实，长时间运行过程中，在阴雨天或水汽从此渗入底箱并逐渐累计在底部，降低变压器油的绝缘性能，线圈绝缘性能下降导致一次绕组发热，最终在绕组局部薄弱区域造成线圈击穿，最终导致此次故障发生。
3.3防范措施
对现场所有底箱中的变压器油进行油色谱和水分含量检查，油样必须从油箱底部获取，从而保证试验数据准确。现场巡视及检修时应注意检查注油塞，发现有问题或取油样后，更换密封垫。更换前必须清洁密封垫和密封表面，确认无油后才能拧入，避免垫圈因有油受力时滑出变形。
4 结论
通过此次故障的认真分析及处理，给我们对高电压等级的电容式电压互感器故障处理提供了新的思路，而不是盲目的停运处理。特别是在火电行业极其疲软的形势下，非计划停运给企业在经济和安全上带来的压力很大。因此，根据具体的故障点和试验、监测数据，在保障安全的前提下，最大限度的减少机组非停，对大型火电机组的经济运行意义深远。
作者简介：
段忠宇（1974-），男，陕西韩城人，华电包头发电有限公司GA高级工程师，从事设备检修管理工作。
论文作者:段忠宇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签：变压器论文; 故障论文; 电压互感器论文; 绕组论文; 端子论文; 箱体论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第36期论文;