淺析某220kV主變壓器有載分接開(kāi)關(guān)在線濾油裝置濾芯更換后存在的問(wèn)題

姚田

(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司文山供電局，云南文山，510080）

0 引言

“濾芯”在有載分解開(kāi)關(guān)濾油裝置中扮演重要角色，有載分解開(kāi)關(guān)在帶負(fù)荷快速切換時(shí)產(chǎn)生電弧，這個(gè)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生微量金屬顆粒，這些雜質(zhì)使油質(zhì)劣化，降低有載分解開(kāi)關(guān)的整體絕緣水平，危及變壓器的安全運(yùn)行，“濾芯”能很好地過(guò)濾絕緣油中的固體顆粒物和水分，使油質(zhì)保持良好狀態(tài)，但是“濾芯”在達(dá)到一定的使用壽命后過(guò)濾能力會(huì)失效，需要進(jìn)行更換，如果更換后的“濾芯”未進(jìn)行充分排氣，將會(huì)導(dǎo)致有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器出現(xiàn)氣體，發(fā)出輕瓦斯告警信號(hào)，影響主變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行。

然后，云南地區(qū)某220kV變電站在更換主變“濾芯”等工作后，2個(gè)主變隨后都出現(xiàn)了輕瓦斯告警事件。本文詳細(xì)描述了整個(gè)事件發(fā)展歷程，并給出了可能性原因分析。

1 更換過(guò)程

1.1 站內(nèi)變壓器有載分解開(kāi)關(guān)基本信息

該站220kV 1號(hào)、2號(hào)主變壓器有載分解開(kāi)關(guān)生產(chǎn)廠家為德國(guó)MR公司，型號(hào)為MⅢ500Y-123/C-10 193 WR，有載分解開(kāi)關(guān)濾油裝置濾芯為串聯(lián)雙濾芯，一個(gè)除顆粒濾芯（型號(hào)為：HC7500SKZ8H），一個(gè)除水濾芯(型號(hào)為：HC7500SWT8H)。投運(yùn)日期為2006年2月28日。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)工作

依據(jù)《中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力設(shè)備檢修試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定：“運(yùn)行時(shí)間達(dá)到15年或切換次數(shù)達(dá)到廠家規(guī)定次數(shù)的有載分解開(kāi)關(guān)需開(kāi)展吊芯檢修工作”。在2020年11月4日-2020年11月30日期間，對(duì)1號(hào)、2號(hào)主變開(kāi)展有載分解開(kāi)關(guān)吊芯檢修、有載分解開(kāi)關(guān)絕緣油濾油及其有載分解開(kāi)關(guān)濾油裝置濾芯更換工作。

1.2.1 2號(hào)主變工作情況

220kV 2號(hào)主變的停電時(shí)間為11月4日至11月17日，但由于該型號(hào)濾芯國(guó)內(nèi)無(wú)備品，需從國(guó)外調(diào)運(yùn)，備品于17日早晨到達(dá)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)220kV 2號(hào)主變有載分解開(kāi)關(guān)在線濾油裝置濾芯進(jìn)行更換。

更換完畢后啟動(dòng)有載分解開(kāi)關(guān)濾油機(jī)，運(yùn)行30分鐘后進(jìn)行有載分解開(kāi)關(guān)的排氣工作，在進(jìn)行三次排氣后，有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器以及管路里面均無(wú)氣體，靜置數(shù)小時(shí)后，下午5點(diǎn)進(jìn)行最后一次排氣工作，有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器及集氣盒內(nèi)均無(wú)氣體，220kV2號(hào)主變有載分解開(kāi)關(guān)排氣工作結(jié)束，17日晚上220kV2號(hào)主變恢復(fù)送電，相關(guān)設(shè)備運(yùn)行正常。整個(gè)過(guò)程中，除第一次排氣啟動(dòng)濾油機(jī)運(yùn)行外，其余排氣均未啟動(dòng)濾油機(jī)。

1.2.2 1號(hào)主變工作情況

220kV 1號(hào)主變的停電時(shí)間為2020年11月19日至11月29日，25日對(duì)220kV1號(hào)主變有載分解開(kāi)關(guān)在線濾油裝置濾芯進(jìn)行更換。

更換完畢后啟動(dòng)有載分解開(kāi)關(guān)濾油機(jī)，運(yùn)行30分鐘后進(jìn)行有載分解開(kāi)關(guān)的排氣工作，在進(jìn)行三次排氣后，有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器以及管路里面均無(wú)氣體，26日至28日每天早晚進(jìn)行排氣工作，29日220kV 1號(hào)主變送電前進(jìn)行最后一次進(jìn)行有載分解開(kāi)關(guān)排氣工作，有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器及集氣盒內(nèi)均無(wú)氣體，29日220kV 1號(hào)主變送電后，相關(guān)設(shè)備運(yùn)行正常。整個(gè)過(guò)程中，除第一次排氣啟動(dòng)濾油機(jī)運(yùn)行外，其余排氣均未啟動(dòng)濾油機(jī)。

2 輕瓦斯告警事件

2021年03月20日15時(shí)49分監(jiān)控后臺(tái)發(fā)“#1主變非電量有載輕瓦斯告警信號(hào)”，運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)檢查情況如下：（1）有載調(diào)壓裝置油枕油位正常；（2）有載調(diào)壓裝置瓦斯繼電器裝置內(nèi)有氣體，油未全部充滿，充滿時(shí)約小于250ml，油量在250ml處，集氣盒內(nèi)無(wú)氣體；（3）非電量保護(hù)裝置“有載輕瓦斯”燈亮（無(wú)法復(fù)歸信號(hào)）。

圖1 #1主變有載分解開(kāi)關(guān)油枕

圖2 #1主變有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器

圖3 #1主變有載分解開(kāi)關(guān)油枕集氣盒

隨后，2021年03月27日13時(shí)46分監(jiān)控后臺(tái)發(fā)“#2主變有載輕瓦斯告警信號(hào)”，運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)檢查后所得信息與1號(hào)類似。

圖4 #2主變有載分解開(kāi)關(guān)油枕

圖5 #2主變有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器

圖6 #2主變有載分解開(kāi)關(guān)油枕集氣盒

2.1 原因分析

通過(guò)信息收集，兩個(gè)主變最近工作均為有載分解開(kāi)關(guān)吊芯檢修、有載分解開(kāi)關(guān)濾油裝置濾芯更換及其有載分解開(kāi)關(guān)絕緣油濾油?；诖?，經(jīng)過(guò)多次研討和分析后，認(rèn)為可能引發(fā)該事件的原因包括：

原因1：有載分解開(kāi)關(guān)吊芯檢修質(zhì)量不到位，繞組絕緣出現(xiàn)破損，絕緣下降或者切換觸頭在換擋過(guò)程中接觸不良，產(chǎn)生過(guò)量電弧，絕緣油在電弧的作用下分解產(chǎn)生出瓦斯氣體，造成輕瓦斯告警。

原因2：有載分解開(kāi)關(guān)更換的新絕緣油（濾油后）質(zhì)量不合格，內(nèi)部存在氣體，在有載分解開(kāi)關(guān)帶電運(yùn)行后，內(nèi)部氣體逸出，造成輕瓦斯告警。

原因3：有載分解開(kāi)關(guān)投運(yùn)前，有載分解開(kāi)關(guān)的氣體未全部排出，排氣工作不到位，在有載分解開(kāi)關(guān)帶電運(yùn)行后，內(nèi)部氣體析出，造成輕瓦斯告警。

原因4：更換的濾芯由于濾油機(jī)開(kāi)啟的時(shí)間短，絕緣油在兩個(gè)濾芯芯體內(nèi)部循環(huán)不充分，導(dǎo)致芯體內(nèi)部的氣體未完全排出，在有載分解開(kāi)關(guān)帶電運(yùn)行后，內(nèi)部氣體逸出，造成輕瓦斯告警。

原因5：投運(yùn)后有載分解開(kāi)關(guān)內(nèi)部故障，絕緣油在電弧的作用下分解產(chǎn)生出瓦斯氣體，造成輕瓦斯告警

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)“更換濾芯后會(huì)導(dǎo)致有載分解開(kāi)關(guān)瓦斯繼電器出現(xiàn)氣體，發(fā)出輕瓦斯告警信號(hào)”這一問(wèn)題的分析，找到對(duì)應(yīng)的解決對(duì)策，也對(duì)主變有載分解開(kāi)關(guān)濾油裝置有了更深的了解，有效地提高有載分接開(kāi)關(guān)工作的安全性和可靠性，大大減少停電檢修次數(shù)，延長(zhǎng)維修周期，提高供電質(zhì)量。