變壓器套管的故障及維護
編輯：│ 發表時間： 2011/6/14│ 瀏覽次數：5294
對變壓器套管的故障進行分析，歸納出以下主要原因：
套管表面臟污吸收水分后，會使絕緣電阻降低，其后果是容易發生閃絡，造成跳閘。同時，閃絡也會損壞套管表面。臟污吸收水分后，導電性提高，不僅引起表面閃絡，還可能因泄漏電流增加，使絕緣套管發熱并造成瓷質損壞，甚至擊穿；套管膠墊密封失效，油紙電容式套管頂部密封不良，可能導致進水使絕緣擊穿，下部密封不良使套管滲油，導致油面下降。
套管密封失效的原因主要有兩個方面：
一是由于檢修人員經驗不足，螺栓緊固力不夠；
二是由于超周期運行或是膠墊存在質量問題、膠墊老化等；套管本身結構不合理，且存在缺陷。
比如，有的220kV主變套管，由于引線與引線頭焊接采用錫焊，220千伏A相套管導壓管為鋁管，導線頭為銅制，防雨相為鋁制，這種銅鋁連接造成接觸電阻增大，使連接處容易發熱燒結,導致發生事故；套管局部滲漏油,絕緣油不合格, 套管進水造成輕度受潮；套管中部法蘭筒上接地小套管松動斷線；接地小套管故障，使套管束屏產生懸浮電位，發生局部放電；套管油標管臟污，看不清油位，在每年預試取油樣后形成虧油。
在套管大修中，抽真空不徹底，使屏間殘存空氣，運行后在高電場作用下，發生局部放電，甚至導致絕緣層擊穿，造成事故。
根據以上的故障分析，可以從針對主要缺陷方面制定以下一些處理措施；
針對套管油樣不合格、含乙炔氣等缺陷。采取的措施是：對套管要進行嚴格檢驗，各種試驗合格后方可投入運行，避免人為因素引起故障。
針對套管密封不良，有進水或滲漏油現象。采取的措施是：通過更換質量好膠墊保持密封，擰緊緊固螺栓，使套管無滲漏。
針對套管本身結構不合理而引起頭部過熱等缺陷。具體措施可采用變銅鋁過渡為銀銅接觸，從而減小氧化作用。
在拆、接、引過程中，要注意檢查各部位是否聯結良好，接觸面應打磨后涂上導電膏，減小其接觸電阻。從而杜絕其過熱現象。
3 通過以上對油紙電容式套管故障分析及一些處理措施，大致可以發現形成缺陷有兩個途徑：
第一是套管本身設計存在薄弱環節；
第二是人為因素，是安裝、檢修人員在作業中造成的。
在分析套管常見故障主要原因后，我認為套管在運輸、安裝、檢修維護等方面應注意以下問題:
在起吊﹑臥放﹑運輸過程中, 套管起吊速度應緩慢，避免碰撞其它物體；直立起吊安裝時，應使用法蘭盤上的吊耳，并用麻繩綁扎套管上部，以防傾倒；注意不可起吊套管瓷裙，以防鋼絲繩與瓷套相碰損壞；豎起套管時，應避免任何部位落地；套管臥放及運輸時，應放在專用的箱內。安裝法蘭處應有兩個支撐點，上端無瓷裙部位設支撐點，尾部也要設支撐點，并用軟物將支撐點墊好。套管在箱中應固定，以免運輸中竄動損傷。
在套管大修的裝配中應特別注意以下幾點:
防止受潮。裝配中除要有清潔干燥的條件以外，最好能在40-50℃溫度下進行組裝。因為電容芯子溫度高出環境溫度溫度10-15℃時能減少受潮的影響，所以最好在組裝前將套管的零部件和電容芯子加熱到70-80℃，保持3-4h，以便排除表面潮氣，盡可能在溫度尚未降低時裝配完。
套管頂部的密封。套管頂部的密封可分為套管本身的密封和穿纜引線的密封?，F在大多數變電站的主變壓器的儲油柜頂裝有彈性波紋板，它與壓緊彈簧共同對由溫度變化起調節作用。在組裝彈性波紋板時，導管上的正、反壓緊螺母之間的密封環與儲油柜上的密封墊一定要配合妥當，防止波紋板拉裂，以達到密封的效果。套管引線是穿纜式結構，如果頂部接線板、導電頭之間密封不嚴密，雨水會沿套管頂部接線板、導電頭及電纜線順導管滲入變壓器內部。水分進入變壓器引線根部，將會導致受潮擊穿，造成停電。為避免這種情況，必須用螺栓壓緊，保證密封。
中部法蘭的小套管。電容屏的最外層屏蔽極板即接地電屏，用一根1.5mm2的軟絞線，套上塑料管引到接地小套管的導電桿上，此套管叫測量端子，裝配時要注意小套管的密封和引出軟線的絕緣。檢修時，應將套管水平臥倒，末屏小套管朝上，卸開小套管即可檢查末屏引線等情況，還可以作相應的修理。在套管運行和作耐壓試驗時，其外部接地罩應良好接地。
均壓球調整應適當。均壓球在中心導管尾部，沿導管軸向可以上下擰動，以便能與主體引線裝配配合。均壓球必須擰緊，否則會發生均壓球與套管間放電。均壓球除了遮擋住底部、螺母、放油塞等金屬件外，還要滿足電氣強度的要求，即調整均壓球的位置，可以縮小套管尾部到油箱壁的絕緣距離及繞組的爬電距離，改善輻向和軸向的電位分布。如調整不當，球面會產生滑閃放電，造成介質擊穿，對套管的電氣性能危害很大；油樣閥、放油塞的質量要好，不得有銹跡；膠墊的質量應良好；真空注油時，應首先建立真空，檢查套管各部分密封情況，然后保持殘壓在133.3Pa以下，按規定時間注油。注油后破壞真空時，套管油位稍有下降，若有缺油現象需及時加油?？紤]到取油樣，應略多注一些油。
套管做試驗特別是測量介損時要注意其其放置的位置，因為套管的電容小，當位置不同時，因高壓電極和測量電極對未完全接地的構架、物體、墻壁和地面的雜散阻抗的影響，會對套管的實測結果有很大影響。不同的位置，這些影響又不相同，所以往往出現分散性很大的測量結果。因此，測量介損和其它試驗時，應把套管垂直垂直放置在妥善接地的套管架地進行，不要把套管水平放置或用絕緣索吊起來在任意角度進行測量，以保證測量數據的準確。
檢修維護人員應注意以下問題： 試驗人員拆接末屏小套管引線時，應防止導桿轉動或擰斷接地引線，試驗后應恢復原狀。根據我的工作經驗，試驗結束后可用萬用表來測量末屏是否接地，這是檢查末屏接地拆除后是否已經恢復的一種比較可靠的辦法；取油樣人員工作結后，應擰緊采樣閥；拆接引線人員，上下套管時應注意防止套管破損；檢修人員應觀察套管油位并及時補油。
另外，檢修維護人員應熟悉套管的技術要求。
首先要熟悉套管的技術性能，如套管出廠時的主要試驗項目有介損測量、局部放電測量、工頻耐壓試驗、密封性試驗、以及外觀和尺寸檢測等。
其次要熟悉套管的使用條件，如套管安裝的周圍環境溫度為-40～+40℃，在變壓器上的安裝角度與其垂直軸線之間不超過30°等。
檢修維護人員還應當做到：利用一切停電的機會認真檢查套管，及時消缺，排除隱患；嚴把質量關，所購檢修維護材料均經有關方面驗收認可；不斷提高自己的專業技術水平，確保檢修質量。
