110千伏主变压器雷击事故分析

110千伏主变压器雷击事故分析作者：匿名2008/1/23，1933623617

频道：关键词： 1事故概述

刘店变电站2号主变压器型号为SSZ8-31500/110三相三线圈有载调压干式变压器，干式变压器三侧安装避雷器，110千伏侧安装Y5W-100/160瓦，35kV侧安装YWZ-42/102瓦，10kV侧安装YCZ12.7/40。此外，干式变压器110、35kV中性点安装避雷器，型号分别为Y1W-60/144W、ywz-42/102 w。35、10kV线路不安装避雷器。2号主变压器自1996年7月投入运行以来，未出现异常情况，各预试验年的绝缘状况等检验试验均合格。

2003年8月10日-08-10T18:01，刘店变电站区发生雷雨，刘店变电站2号主变差动保护动作，主变本身气体动作，2号主变三侧开关跳闸。

2事故调查和分析

2.1事故检查试验后

(1)主变压器本体色谱分析：乙炔的体积分数为

153.510-6;总烃体积分数为31110-6；氢气的体积分数为22310-6，大大高于事故前的预试验数据，但油色正常，未发现游离碳。

(2)气体继电器中有大量气体。色谱分析后，主要成分是氢气和乙炔。数据为：乙炔的体积分数为3181.510-6，总烃的体积分数为2099610-6，氢气的体积分数为2455210-6。

(3)110千伏和350千伏相绕组的DC电阻比正常值高一倍左右。

(4)干式变压器的介损、漏电流、绝缘电阻、吸收比、套管试验均合格。

(5)2号主变压器的三侧避雷器和线路避雷器不运行。事故发生后，避雷器试验发现2号主变110kVB相避雷器计数器不能运行，其他试验项目均合格。

(6)接地网完好，接地电阻在合格范围内。

2.2解体检查和损坏

根据现场检查和试验结果，初步认为2号主变压器B相高、中压绕组匝间故障是雷击造成的，高、中压B相绕组DC电阻增大现象是绕组匝间不连续造成的。解体检查如下：

(1)下油箱内散落大量垫块，较外侧高压调压线圈上轭垫块大面积散落，其中B相柱较为严重；同时，下油箱的油箱内有许多条棉带等杂物；油箱内的绝缘油中未发现游离碳。

(2)B相高压线圈上部有1 ~ 2股断续，断股部分为表面换位线。

(3)B相电压线圈中几个线圈之间存在匝间放电，其中1 ~ 2个断开。

(4)C相高压调压线圈有绝缘击穿痕迹，是调压线圈本身的匝间绝缘击穿，无断股。

(5)高、中压线圈绕组松动，特别是故障线段间松动明显，说明线圈上半部和下半部在同一油道内，因高度松动而位置移动；高压线圈故障位置存在“滚动”现象(即上下匝错位)。

2.3事故原因分析

(1)从挂盖解体来看，干式变压器损坏点多、表面多，修整不规范，走线不合理，大面积散落，线圈制造过程中存在问题，轴向压缩力不足，油中有杂质。此外，高压线圈故障位置的线圈上下匝存在“滚动”现象，容易造成绕组匝间绝缘损坏。其中，B相高压绕组的绝缘在早期可能因绝缘损坏 #p#分页标题#e#

(5)B相高压绕组匝间击穿后，其他匝间平衡被破坏，产生较大的短路力，使高压线圈在故障位置轴向上下移动。此外，高压线圈和中压线圈之间的机械力导致中压线圈变形和位移，导致B相电压线圈绝缘损坏。

(6)由于匝间绝缘产生的问题，干式变压器冲击绝缘水平下降，可能低于避雷器剩余电压。

3预防措施

(1)加强110千伏干式变压器的选型和选厂。在工厂试验中，特别是干式变压器冲击绝缘水平的试验中，有必要强调所有试验项目和标准的完整性。

(2)加强干式变压器的防雷，注意防雷剩余电压等参数的选择，运行几年后对避雷器的特性进行抽查。

(3)根据我局近年来对干式变压器悬盖无悬盖结构的检查，发现垫块松动，压缩力不够，铁芯松动，油中含有杂质等。建议内厂家生产的干式变压器，无吊盖结构，基建安装时用吊盖检查。

(4)制造商应进一步优化设计，以提高制造质量和短路电阻。运行单位应采取措施防止干式变压器附近区域短路。近区短路后，应及时进行线圈改造试验、DC电阻测量和注油试验，对近区短路故障的干式变压器应缩短检修周期。

(5)加强干式变压器的全过程管理，特别是加强对干式变压器的监管，从源头上控制干式变压器的质量。

(6)设计新线路时，应考虑线路的耐雷水平适当低于变电站设备的耐雷水平。

(7)建议多雷区重点做好干式变压器的防雷工作。

来源：中电站集控运行技术网