变压器套管故障分析及处理.pdf

变压器套管故障分析及处理发表时间：2019-01-08T16:53:26.607Z来源：《电力设备》2018年第24期作者：1冯安强2陈振3宁学锋[导读]摘要：变压器套管是变压器的重要附件之一，是变压器的载流元件，其将变压器内部高、低压引线引到油箱外部，不但起到固定引线的作用，还作为引线的对地绝缘。（1.3国网山东省电力公司泰安供电公司山东泰安271000；2中国铁路总公司济南局集团公司青岛供电段山东青岛266071）摘要：变压器套管是变压器的重要附件之一，是变压器的载流元件，其将变压器内部高、低压引线引到油箱外部，不但起到固定引线的作用，还作为引线的对地绝缘。在变压器运行过程中，变压器套管长期通过负载电流，当变压器外部发生短路时，短路电流会从套管通过，保证了变压器对电能的正常传输，保障了电网的安全稳定运行。变压器套管发生事故如果不能够及时地处理，那么极有可能导致不可估量的后果，将直接的影响到电力系统的安全稳定运行。因此，对变压器套管的故障及处理方法进行分析是非常重要的。基于此，本文就针对变压器套管故障分析与预防对策进行了分析与探讨。关键词：变压器套管；故障；预防对策在电力系统中，电力变压器必不可少，它是一种改变电压和电流的设备。因工作属性，套管需要适应各种条件，既要具有足够的机械强度，又要满足良好的绝缘性能。套管形式多样，有纯瓷套管、充气套管、充油套管、电容式套管（胶纸电容式、油纸电容式）等不同形式。套管的故障也是多种多样的。套管故障不但会造成自身的损坏，而且一旦发生爆炸还会波及周围部件及整台变压器。近年来，运行中套管的故障率呈上升趋势，应高度重视对变压器套管的维护和管理，加强试验与监测，对于存在的隐患及时采取防范措施。引起套管故障发生的1原因（1）制造质量不良。制造时端部密封不好，进水受潮引起内部局部放电，继而发展成沿面放电、闪络，甚至造成爆炸事故。电容芯制造质量缺陷，如芯体滑动，造成与末屏引出部位错位而放电；电屏铝箔尺寸错误，致使电场畸变而发生局部放电；绝缘层间有折叠、凹陷、铝箔有皱折，使纸层间残存气泡，引起局部放电、爬电，甚至击穿；穿缆导电管与零屏等电位措施不当，易发生悬浮电位放电；末屏引线焊接不良而开焊、断线，引起末屏对地放电；若末屏未采用弹簧压紧结构，则可能因电磁振动引起接地瞬间开路，从而造成放电。此外，由于穿缆线鼻与引线头焊接不良，以及穿缆导电管与导电头（将军帽）等连接螺母配合不当，导电管尾端未倒角，易磨伤引线绝缘，均可能造成局部高温过热故障。在高压电容型套管中，因各级电容屏所承担的电应力过大而使纸绝缘严重老化，以致套管被击穿。其原因是，在过高的电应力作用下，因介质损耗发热而烧损套管本体。同时，电容屏间的气隙也是加重这种破坏程度的重要因素。（2）运行维护不当。由于检修工艺不良，真空注油不完善，或者密封不良，渗漏油，致使潮气或雨水入侵而使绝缘性能下降，甚至引起绝缘击穿事故。安装时，下部均压球处可能弯曲而与导电管搭接，在引线绝缘破损的情况下，将形成导电回路，产生分流和环流现象，最终导致局部过热。这种放电或过热使变压器本体油分解产生的气体，溶于变压器本体油中，往往DGA测试易误诊断为变压器内部存在故障。在现场预防性试验时拆接引线不当，造成套管外接头局部高温过热，或者反复拆接末屏引线造成断线、接触不良引起放电性故障；取油样时耗油过多，未能及时补油而造成油位过低；取完油样后，放油塞未拧紧，引起渗漏故障；变压器多次出口短路和单相接地引起过电压，以及雷击或操作过电压引起套管内部游离放电，或者表面脏污引起外部闪络等而造成套管故障。另外，套管导电管内螺纹与变压器绕组引线接头螺纹连接的公差若配合不当，亦可能因内接头接触电阻增大而造成高温过热。若绕组引线接头未采用磷铜焊接，而是采用锡焊，则过热温度达到200℃时，焊锡会熔化，有可能落入变压器油箱内，这是极其危险的。所以，现在制造厂已杜绝引线接头采用锡焊工艺，而采用压接焊工艺。电力变压器套管故障2类型电力变压器套管常见故障有以下几种。（1）套管发热故障：电力变压器套管发热通常是由于内部接头发热故障或者外部接头故障引起的。（2）套管漏油故障：电力变压器套管另一个常见故障是渗油，有两种情况。一是密封件由于运行时间长发生老化现象而渗油。二是套管的底部法兰连接处如果不平也会产生渗油现象。（3）套管绝缘油含大量乙炔及末屏放电故障：设计原因和套管末屏没有接地。套管故障的处理3措施套管发3.1热故障的处理措施（1）引线接头与引线的焊接匹配。首先，在焊接前应该将需要焊接的部位打磨地足够光洁；其次，在焊接过程中，应该将焊接部位进行通身加热，并且要控制好火候，从顶部将磷铜焊水注入，当焊水填充满之后则在接头外围进行均匀地加热，通过对焊水减少量的观察，对缝隙的填满状况进行判断并且焊接，同时保证接触良好以及接触面