一起220千伏主变压器烧毁事故分析

2003年9月23日，某220千伏变电站1号主变压器大修，12:35投入运行。21:20主变差动和气体保护动作，一次和二次开关跳闸，主变本体泄压阀喷油。该变电站只有一台主变压器，导致主变压器二次66kV系统完全停运，影响37台66kV变电站停电，负荷损失10000 kWh。

1事故原因分析

干式变压器型号为SFPZ7-120000/220，由沈阳干式变压器厂于1993年3月生产，1994年1月投产。自投入运行以来，没有进行过大修。

事故发生后，立即对干式变压器进行了试验，通过高压绝缘试验和油气取样试验的数据分析，确定了干式变压器的二次A相内部故障。通过现场检查吊盖，发现油箱内游离水较多，油箱底部A相分接开关下方有积水。次级绕组的DC电阻异常。

2003年10月1日对干式变压器进行了二次线圈分解检查，发现二次A相线圈芯侧29号面包导体换位处垫块根部发生匝间短路。强短路电流使相邻导线不同程度地受到机械损伤和绝缘损伤，其中短路匝的线饼较严重，向芯部收缩变形。

(1)干式变压器的次级线圈为螺旋形，12根导线并联，每根导线两圈。线圈采用“4-2-4”换位，技术上一般是将导线折成S形。导线弯曲后，匝间绝缘强度降低，成为“绝缘薄弱”。导体的圆角与垫块形成“油楔”，油楔处的电场强度相对集中，约为正常匝电位的两倍。当干式变压器中的自由水转化为悬浮水，进入绝缘通道，被吸附在场强集中的地方(场强集中的区域对极性物质有吸引力)，吸附的悬浮水达到一定量时发生击穿放电。干式变压器线圈下部的绝缘压板上有一个指向次级线圈的定向导油孔。在强制油循环冷却的情况下，自由水容易形成悬浮水，先先冲向二次盘管。干式变压器中游离水的存在是干式变压器内部故障的直接原因。

(2)干式变压器检修前运行良好，试验数据基本正常，检修挂盖检查未发现游离水。说明检修时游离水进入干式变压器。检修后，虽然干式变压器整体绝缘水平有了很大提高，但经过近10年的运行，匝间绝缘水平有所下降，而一次线圈和二次线圈在检修过程中没有分解，局部绝缘水平没有提高。检修后，干式变压器投入运行。在强制油箱循环冷却的情况下，干式变压器中的游离水进入二次线圈，这是主变压器大修后仅8小时就烧毁的主要原因。

(3)经调查分析，干式变压器进水只有三种，一是真空泵(水环式)工作水，二是真空滤油器冷却水，三是干式变压器外壳水冲洗。

事故发生后，对真空泵和真空滤油器进行了测试，未发现回水。真空滤油器冷却水容器的密封情况通过加压检查，未发现泄漏。干式变压器真空注油后，对干式变压器外壳进行水冲洗，检查本体密封完好。所以只有一种可能，就是干式变压器在真空加油过程中被水淹。 #p#分页标题#e#

这次用的真空泵是山东淄博真空泵厂2003年的产品。根据制造商的说明，真空泵应严格按照“一级泵(水环泵，型号：ZSK-P1)二级泵(罗茨泵，型号：ZJ)的顺序启动。P)三级泵(罗茨泵，型号：ZJ。p”)，并应进行停机。经调查，干式变压器大修时，未按厂家规定的程序进行抽真空工作，且未按要求在抽真空管道上安装止回阀和控制阀，导致关键环节出错。因此，可以得出结论，干式变压器的进水来自真空注油过程中的真空泵。

2暴露的问题

(1)维修人员责任心不强，工作随意，专业素质低。工作人员没有充分掌握维护流程要求，没有严格执行维护流程和规章制度，没有按照正常操作程序使用真空泵，导致干式变压器在真空注油过程中进水。

工程技术人员和管理人员，管理不到位，没有对主变压器检修过程进行全方位的监督管理。

(2)由于自由水在箱体底部相对静止，

根据目前的预防性试验规定，干式变压器投入运行后，不可能发现干式变压器体内游离水严重缺陷，导致二次线圈烧坏。

3预防措施

(1)提高维修人员的责任心，加强施工安全组织技术措施计划的管理，严格执行标准化维修操作，严格执行维修流程和规章制度。加强对职工的思想教育，增强职工的责任感，及时发现问题，及时提出整改建议。

管理人员应深入现场进行全面的监督检查，特别是加强对一些关键和小环节的监督，发现问题及时提出整改意见。

(2)熟悉和掌握仪器的工作原理和使用方法，特别是新仪器，认真学习和研究其工作原理和使用方法，严格按照手册规定的方法和程序操作。干式变压器大修中使用的滤油器、真空泵等设备在使用前必须进行检查和试验。

(3)干式变压器大修后，如果有阈值，应尽量用风冷真空泵对干式变压器抽真空。

(4)由于游离水在箱体底部相对静止，

干式变压器大修后，试验前应启动潜水泵，以加速气泡的排出和油的循环，从而找出干式变压器特别是绝缘油中可能存在的缺陷和问题。