配变投运前的检测及突发短路故障的分析

配变投运前的检测及突发短路故障的分析
2005-11-9

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1 变压器外表的检查
(1)检查油枕上的油位计是否完好，油位是否清晰且在与环境温度相符的油位线上，不能过高或过低。过高了，在变压器投入运行带上负荷后，油温上升，油膨胀，很可能使油从油枕顶部的呼吸器连通管处溢出；过低了，则在冬季轻负荷或短时期内停运时，很可能使油下降至油位计上看不到的位置。
(2)检查盖板、套管、油位计、排油阀等处是否密封良好，有无渗漏油现象。否则当变压器带上负荷后，在热状态下，会发生更严重的渗漏现象。
(3)检查防爆管(安全气道)的防爆膜是否完好。呼吸器的吸潮剂是否失效。
(4)检查变压器的外壳接地是否牢固可靠，因为它对变压器起着直接的保护作用。变压器一、二次出线套管及其与导线的连接是否良好，相色是否正确。
(5)检查变压器上的铭牌与所要求选择的变压器规格是否相符。例如各侧电压等级、变压器的接线组别、变压器的容量及分接开关位置等。

2 测量变压器绝缘
用1000～2500V兆欧表测量变压器的一、二次绕组对地绝缘电阻(测量时非被测绕组接地)，以及一、二次绕组间的绝缘电阻，并记录测量时的环境温度，绝缘电阻的允许值没有硬性规定，但应与历史情况或原始数据相比较，不低于出厂值的70%。

3 测量绕组(连同套管)的直流电阻
根据国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》第6.0.2条的有关规定：配电变压器各相直流电阻的相互差值应小于平均值的4%，线间直流电阻的相互差值应小于平均值的2%。

4 熔断件的检查
配电变压器一、二次回路通常采用熔断件保护，在送电投运前，必须检查所用的熔断器规格是否与规定的数值相符合，因为熔断器是用来保护变压器的一、二次出线套管，二次配线和变压器的内部短路故障所用，所以熔断件选择过大，将不会起到保护的作用。例如当二次出线套管短路时，如果熔断件不熔断，则变压器仍会被烧毁；反之，熔断件若选择过小，则在正常运行情况下，例如在额定负荷或允许的过负荷情况下熔断件熔断，就会造成对用户供电的中断，此时若三相熔断件只熔断一相，则对用户造成的危害更大，因为用户的三相动力负荷，例如电动机若长时间处于缺相运行的情况下，会产生过热而被烧毁。
一次熔断件选用的标准通常是变压器一次额定电流的1.5～2倍。二次熔断件的选用标准通常是变压器二次额定电流。

5 突发短路故障的缺陷分析
(1)变压器油中溶解气体色谱分析。
用于判断变压器内是否发生过热或者放电性故障，该项目对变压器突发事故的故障判断十分敏感，但需要仪器精度高，仅适于在试验室进行，故比较费时。实践中，多数情况下对缺陷的初步定性要依靠它，综合分析也要结合色谱分析结果进行，而且该方法能判断出很多别的试验无法发现的缺陷，有些变压器突发事故，无载分接开关处放电，但直阻试验反映不出来，只有色谱分析才能发现。
(2)绝缘电阻试验。
变压器各绕组、铁心、夹铁、外壳相互之间的绝缘电阻是否正常，是常用的简易检查项目。变压器事故掉闸后在进行绝缘电阻试验时，发现三侧绕组和铁心对地的绝缘电阻几乎为0，马上就可判断为纵绝缘击穿且铁心烧损，而且往往与吊罩检查结果相符。
(3)绕组直阻试验。直阻试验检查导电回路中分接开关接触是否良好、引线接头焊接或接触是否良好、绕组是否断股、匝间有无短路等缺陷，可配合多种试验共同确定缺陷，是1997年的部颁预试规程确定为变压器最重要的电气试验项目。由于电网短路容量越来越大，短路事故在直阻方面的反映往往很明显。有一台变压器事故后，通过绕组变形试验发现低压绕组异常，但绝缘电阻正常，色谱分析结果表明发生了涉及绝缘部位的放电，最后依靠低压三相直阻不平衡的试验结果分析，发现低压绕组明显变形且绕组严重受损，须进行大修。大修时检查，几乎所有的绕组都已经扭曲变形，内部结构严重损坏。
(4)绕组变形试验。它是通过各线圈在高频下的响应特性来判断其结构和周围状况是否
发生明显变化的新型试验项目。有些大型变压器发生套管爆炸事故，由于不知线圈内部状况，不能决定是否需要更换线圈，现在可根据绕组变形试验结果来确定是否更换线圈。在大短路容量的电网中，近年变压器发生出口短路事故比率较高(例如华北电网1998年的4起变压器事故中3起源于短路冲击)，而绕组变形是其中常见的严重缺陷，所以该项目是现场决定变压器是否投运的主要依据，有其它试验项目不可替代的作用。
如果油色谱分析表明：总烃含量急剧增加，CO、CO2增加较少，可以初步判为变压器内部存在突发性的裸金属部位的放电。变压器内部发生突发性的裸金属部位放电，但绕组变形、直流电阻试验又未发现明显缺陷，线圈本身有缺陷的可能性很小；低压绕组有微弱的变形，对地绝缘很低，低压绕组接近变压器箱体的部位(尤其是出线处--即低压绕组对地部位)因短路冲击而放电的可能性最大，打开低压绕组出线处的手孔，可方便地在现场检查验证。