一、 缺陷(故障)概况
2020年2月12日18时18分,浙江某变电运维人员对某某变进行夜巡测温时发现2417线线路压变底部温度异常,温度显示24.8摄氏度,并且伴有振动异响。相邻220千伏不同厂家压变测温为15摄氏度左右,环境温度8摄氏度。
图1 220kV某某变2417线压变电压
一、 缺陷(故障)设备信息
1、设备信息
型号:WVL220-5H,生产厂家日新电机(无锡)有限公司,出厂日期2002年6月1日,投运日期2002年12月19日。
2、检修信息
2417线线路压变最近一次C级检修时间为2019年12月16日,试验数据无明显异常,详见附件1。
二、 现场检查及原因分析
1、现场检查
2020年2月12日,检修人员现场初步检查确认压变无渗漏油情况,二次接线及线路电压正常,13日,经过试验人员进一步检查,发现高压电容尾N端绝缘电阻偏低为2MΩ,1a-1n绕组变比误差为0.65%,其他检查试验无异常。
图2 二次回路电压
2、全面检查
2.1 解体前试验
2月17日,对更换下来的2417线线路压变进行解体检查,开展绝缘电阻、介损电容量、绝缘油色谱、简化等试验,试验数据显示该CVT电容量和介损数据正常,H2含量179.55μL/L,高压电容尾N绝缘电阻偏低为30MΩ。
2.2解体检查
该压变本体电容量和介损试验数据正常,发热部位为油箱位置,解体后重点对电磁单元及电容分压器末屏进行检查。
2.2.1检查电容分压器末屏绝缘电阻
电容分压器C2末屏引出线绝缘支持瓷套表面无异常,用绝缘电阻表对电容分压器C2的末屏引出线及支持瓷套进行绝缘电阻测试,绝缘电阻为10000MΩ;将电容分压器C2末屏引出线解开后,用绝缘电阻表测试末屏引出线至二次接线盘的绝缘为50MΩ;拆开二次接线端子后,发现接线盒内二次接线盘的接线柱表面有水汽,部分接线柱有锈蚀痕迹。
图3电容分压器抽头引出和二次接线盒受潮
2.2.2测试中间变压器的变比、二次绕组直流电阻
将中间变压器的高压抽头拆除后,用变比电桥进行变比测试,1a-1n变比误差为0.41%,da-dn绕组变比为0.72%;用双臂电桥测试二次绕组直流电阻,1a-1n直流电阻为47.08mΩ,da-dn直流电阻为160.4mΩ,az-n阻尼回路电阻3.56Ω,测试数据正常。
2.2.3阻尼回路测试
(1)该CVT采用的是速饱和阻尼装置,阻尼装置结构为一个穿心电感和保护电阻串联,其铁心采用特殊材料,在正常运行时电感很大,阻尼装置回路无电流。在az-n速饱和阻尼装置两端,施加一个为57.7V工频电压数值,测试流过该回路的电流为0.05mA,继续调压,当电压升到78V时,铁芯开始饱和,电流迅速上升到1A,说明该阻尼装置元件正常,在工频电压下几乎无电流通过。
图4 阻尼回路测试接线图
(2)进一步检查阻尼装置的穿心电感,试验人员发现穿心电感的内封盖与油箱金属璧发生了接触,接触位置与压变发热位置基本吻合。
图5 穿心电感位置
3、原因分析
综合以上检查情况和试验数据,分析认为:
3.1该压变投运于2002年,运行至今已近18年,压变电磁单元在长时间运行过程中有轻微振动,使穿心电感的紧固螺栓松动或该压变在运行过程中遭受不良工况,造成穿心电感内封盖位移和油箱金属璧接触,阻尼回路穿心螺栓的磁场在油箱金属壁中构成新回路,使得CVT油箱(局部)发热。
3.2对比解体后,不同位置测试高压电容尾N绝缘电阻,确认N端绝缘电阻偏低是由接线盒内高压电容尾N的二次接线柱受潮引起。
一、 后续措施和建议
1、对运行时间超15年以上的CVT进行摸排,结合技改和停电计划逐步进行更换。
2、对遭受过不良工况或二次电压异常的CVT,在日常巡视中进行红外精确测温,加强对CVT电磁单元的温升变化监测。
3、加强CVT二次接线盒密封性检查,防止内部二次回路受潮。
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