摘要：套管故障是330kV变压器的常见故障，对变压器的安全运行和正常工作造成了严重影响，需要及时采取合理的措施加以解决，否则会对电网系统造成严重损害，导致巨大的经济损失，更有可能引发安全事故。本文简单概述变压器中的套管，分析330kV变压器常见的套管故障，并就其解决办法展开探讨。
关键词：330kV变压器；套管故障；修复方法
套管作为变压器中的重要附件，与变压器的运行与工作状况有着紧密联系。虽然套管本身的故障率并不算太高，但近年来却有逐渐上升的趋势，而且其发生故障后所产生的危害也不容轻视。因此，加强对330kV变压器套管的管理很有必要。
一、变压器的套管概述
（一）变压器套管
套管是变压器箱外的附件，其主要作用在于把变压器之中的引线引到外部，从而达到引出线之间以及引出线和变压器外壳之间绝缘目的。与此同时，套管还能充分固定引出线，防止引出线受外界影响而出现断裂等问题。在330kv变压器中，套管多为电容式，使用主绝缘电容芯子，配上外绝缘瓷件、套筒、橡皮垫圈等，充分保证绝缘效果。另外，套管还需要承载电流，并能在变压器外部短路的情况下承载短路电流。所以对变压器套管的基本要求为具备良好的绝缘性、热稳定性与密封性，同时还要能承受一定的外力作用。
（二）变压器套管故障的危害性
变压器套管发生故障的话，由于故障原因及程度不同，其造成的危害也有所不同。首先，变压器发生故障容易导致套管油中CH4等含量超标，从而影响变压器的正常工作。同时，套管故障也容易使得套管油大量外溢，进而可能引发严重火灾。其次，套管受到击穿损坏或者发生闪络的话，会对变压器的工作状态产生巨大影响，导致变压器停电。另外，套管故障故障后，表面瓷质可能受到损坏，进而出现较为严重的漏电现象，严重影响工作人员的人身安全，更可能因此引发严重火灾。
二、330kV变压器的常见套管故障
（一）结构设计不合理
330kV变压器对套管结构的要求较高，如果结构设计存在不合理之处，会导致其工作性能受到巨大影响，不能充分发挥绝缘效果。一般来说，变压器套管结构问题主要体现在导杆结构上。由于变压器套管中的有穿缆导管和零层导管部分两部分，二者的材料分别为铜与铝。如果导杆结构设计不合理，那么在变压器工作过程中，穿缆导管和零层导管会受到高温和高压影响，在接触面产生氧化膜，从而出现电位差，导致放电现象发生。另外，套管接地末屏结构设计不合理的话，也容易导致高能电弧放电。
（二）套管漏油
在330kV变压器工作过程中，套管漏油故障是较为常见的故障。一般来说，套管漏油都是其密封部分除了问题，或者是外壳受到外力作用而出现损坏。在变压器套管中，密封性的保持主要是依靠放油螺栓胶垫、密封垫、密封圈、铝管等密封部件来实现。只要任何一个部位出现损坏或者变形，都会导致套管密封性严重下降，进而出现漏油问题，导致变压器工作性能受到影响，严重时可能会迫使变压器停运，更可能引发严重火灾事故。另外，套管产生裂纹后出现漏油现象的情况也时有发生，通常而言，套管裂纹都是受到外力冲击或者短路电流冲击而产生的，当然，也有可能是套管制作工艺不合格而引致。
（三）导电杆断裂
对330kV变压器而言，导电杆断裂会导致套管储油柜出现松动现象，进而发生渗油问题。由于套管中的导电杆多为铝质，其本身受拉应力影响较大。那么在进行压紧螺母的操作时，很可能出现操作人员用力过猛而导致铝管旋进过度的情况，在长期作用下，导电杆难以承受过大的拉应力，从而发生断裂，进而出现渗油情况。
（四）电容屏击穿
在变压器工作过程中，套管中很容易出现局部放电的情况。如果有杂质进入电容芯子，那么会在放电情况下对电容芯子造成影响，使其绝缘性能逐渐降低。当电容绝缘性能降低到一定程度后，会被放电击穿。如此一来，变压器工作会对套管产生影响，尤其是在潮湿气候条件下，放电现象更为明显，绝缘油无法充分发挥作用，导致巨大压力的产生，从而对套管产生作用，甚至使其炸裂。
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（五）末屏放电
末屏接地不良是导致套管油中各项超标的主要原因。因为技术工艺不达标或者质量不合格等原因，末屏引线和引线管的焊接存在一定问题，那么在工作过程中容易出现二者接触不良的情况，从而发生放电现象，使得套管油乙炔含量超标。另外，末屏接电线断线、引线烧伤脱落等原因，也会导致末屏接地不良，进而出现放电现象，导致套管油中各项超标。
（六）引线接头过热
在变压器工作过程中，套管内部会处于高压高温状态，容易导致各部分引线接头因过热的缘故而出现接触不良甚至断裂的情况。其中，穿缆引线是最容易受到高温影响的部分。在高温环境下，穿缆引线接头与将军帽的连接受到严重影响，出现接触不良的情况，会导致变压器内部电流过大，从而阻碍变压器的正常运行。其中，穿缆和接头的焊锡融化，会导致接头脱落而出现接触不良的情况；而将军帽与接头因高温而熔焊在一起，同样会导致接触不良。
（七）均压球松脱或闲置引出线未处理
在330kV变压器套管中，放电现象是导致套管油部分含量超标的本质原因。如果套管中的均压球出现松脱，那么其与导杆的基础将会受到影响，出现接触不良的情况，进而出现放电现象。另外，很多工作人员都没有对闲置引出线加以重视，更没有做好其绝缘工作。这样一来，闲置引出线的绝缘性能将会大打折扣，同样容易出现放电现象，进而导致套管油部分含量超标。
三、330kV变压器套管故障的管理方法
（一）完善维护保养机制
要想解决变压器套管故障问题，那么加强维护保养能够从根本上解决问题，在故障发生之前及时进行处理。对此，应当制定相应的维护保养机制。首先，需要明确套管检测计划，制定好检测周期，规定好检测内容，能够保障检测工作的高效进行，从而充分避免检测工作不到位而导致套管出现故障。为此，需要明确检测标准和规范，以科学、合理的方式对套管进行维护和保养，能够确保维护保养工作的有效性。其中，套管密封性能的维护保养非常重要，是延长套管使用寿命的关键。
（二）选用合适的高质量套管
在选用330kV变压器套管时，需要根据实际使用需求来进行选择，例如防污等级、离地有效距离等。与此同时，还必须保证套管的质量要达标，尽量选用大品牌、高口碑制造企业的产品。另外，还需要根据国家的新规定和新标准，对现有的变压器套管进行评估。如果是与新标准出入过大，或者介损值偏高的套管，应当及时更换。当然，在更换时还需要考虑经济成本因素，评估出套管更换的优先级，并根据优先级情况适当进行更换。
（三）及时采取合理的措施解决故障
在330kV变压器套管故障发生之后，工作人员应当及时采取合适的措施加以维修和解决，从而减小故障造成的损害，尽快使变压器重新正常工作，防止更为严重的事故发生。当套管油出现超标情况时，工作人员应当对套管结构、电容屏、末屏、均压球和闲置引出线等进行检查，从而判断出问题所在，并及时对出现问题的部分进行维修或者更换。而当套管出现漏油现象时，工作人员则要对套管的外部、导电杆及密封器件进行检查，找出漏油原因所在，及时进行维修或者更换。而变压器停运的情况下，则需要对电源、套管的密封性、内部引线进行全面检测，直到找出停运原因为止。
结束语
对330kV变压器而言，套管故障是不容忽视的问题，会对变压器的正常工作甚至安全运行造成严重破坏。因此，工作人员应当充分了解套管发生故障的机理，选用合适的高质量套管，做好运行维护工作，并在故障发生后及时采取正确的对策加以处理，只有这样，才能充分保障变压器的稳定运行。
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论文作者:李惠琴
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/11/8
标签：套管论文; 变压器论文; 故障论文; 工作论文; 引线论文; 发生论文; 漏油论文; 《基层建设》2018年第27期论文;