劉萍 汪紅
摘 要:文章主要介紹丹江口電廠中變壓器套管缺陷存在問題,同時(shí)也對(duì)如何消除變壓器套管故障制定了相應(yīng)對(duì)策,從而大大提高了變壓器的安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:丹江電廠變壓器;套管;缺陷;處理
丹江口水力發(fā)電廠坐落在湖北省丹江口市市區(qū)內(nèi),雄踞于長(zhǎng)江最大支流三千里漢江中游,是丹江口水利樞紐工程與南水北調(diào)中線工程丹江口大壩的核心組成部分。電廠設(shè)計(jì)裝機(jī)6臺(tái),總?cè)萘?0萬千瓦,電廠擔(dān)負(fù)著發(fā)電、防洪和通航三大職能,丹江口水力發(fā)電廠1968年第一臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電,1973年初期規(guī)模建成,裝有6臺(tái)15萬千瓦混流式水輪發(fā)電機(jī)組,總?cè)萘?0萬千瓦。6臺(tái)主變均為三相油浸式,分別接入丹江電廠110kV和220kV開關(guān)站。變壓器的套管是將變壓器內(nèi)部高、低壓引線引到油箱外部,不但作為引線對(duì)地絕緣,而且擔(dān)負(fù)著固定引線的作用,變壓器套管是變壓器載流元件之一。因此只有確保其密封性能、絕緣強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性良好,變壓器套管如果存在缺陷或故障,將直接危及變壓器的安全運(yùn)行及其供電可靠性。
2006年5月,檢修人員發(fā)現(xiàn)1#主變高壓套管(A相)油位觀察窗處有漏油現(xiàn)象。停電后,我電機(jī)班檢修人員對(duì)1#主變高壓套管(A、B、C相)進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)1#主變高壓套管(A、B)油位觀察窗的密封橡膠墊嚴(yán)重老化,龜裂,導(dǎo)致套管上部的變壓器油滲漏。由于廠內(nèi)無此密封橡膠墊的備品備件,我檢修人員采用5mm厚的耐油橡皮自制密封墊,將1#主變高壓套管(A相、B相)油位觀察管的上下兩處的密封墊進(jìn)行了更換。更換后,無漏油現(xiàn)象。
到2007年7月18日,檢修人員又發(fā)現(xiàn)1#主變高壓套管A相觀察窗處漏油,而且速度較快(每分鐘120滴);7月19日傍晚,1#主變高壓套管A相觀察窗處停止漏油。7月28日,1#主變高壓套管B相觀察窗處漏油(每5分鐘1滴)。8月13日,我班工作人員采用8mm厚的耐油橡皮自制密封墊,對(duì)1#主變高壓套管(A、B)油位觀察窗下端的密封橡膠墊進(jìn)行了更換,C相的油位觀察窗上、下端密封都進(jìn)行了更換。
8月14日,就發(fā)現(xiàn)1#主變高壓套管B相觀察窗處漏油(每3分鐘1滴);8月21早上,發(fā)現(xiàn)1#主變高壓套管A相觀察窗處漏油(每分鐘60滴)。
8月21日晚,我檢修人員檢查后發(fā)現(xiàn):7月18以后發(fā)現(xiàn)的高壓套管油標(biāo)處漏油點(diǎn)并未漏油,油是從將軍帽上部漏出。我們打開將軍帽上部的高壓引線時(shí)發(fā)現(xiàn)A、B兩相引線處的密封墊都嚴(yán)重老化,并且A相引出線的螺桿螺紋、銷釘由于高溫局部已經(jīng)燒熔。我們將燒熔的部分用細(xì)砂布打光,用無水乙醇清洗燒熔表面。更換頂部的密封圈,并在將軍帽上端蓋處加裝了一個(gè)自制的密封圈(采用5mm厚的耐油橡皮自制密封圈)。B相引出線螺桿、銷釘完好,我們更換頂部的密封圈,并在將軍帽上端蓋處加裝了一個(gè)自制的密封圈。
同時(shí),我們采用5mm厚的耐油橡皮自制密封墊,對(duì)1#主變高壓套管(A、B)油位觀察窗下端的密封橡膠墊進(jìn)行了更換。
8月23日,發(fā)現(xiàn)A相觀察窗處漏油(每分鐘10滴),到8月24日上午,滴油速度加快(每分鐘66滴左右),油位下降明顯。24日中午停電處理:檢查發(fā)現(xiàn)1#主變A相的觀察窗下部連接管口處,由于安裝力量和工作溫度產(chǎn)生的氣壓等作用,將觀察窗下部連接管壓破。我們?nèi)∠掠^察窗,清洗干凈后用哥倆好膠粘好破損處后,更換上,下兩端的密封墊(采用5mm厚的耐油橡皮自制密封墊)。安裝后,至今無漏油現(xiàn)象。我們還將1#主變高壓套管(C相)油位觀察窗下端的密封橡膠墊進(jìn)行了更換(采用5mm厚的耐油橡皮自制密封墊換掉原來8mm厚的耐油橡皮自制密封墊)。
此次缺陷的處理,我們發(fā)現(xiàn)前幾次漏油的原因應(yīng)該是:由于變壓器運(yùn)行時(shí),高壓引線溫度過高,導(dǎo)致高壓引線與高壓套管上部的密封橡膠墊老化,密封不嚴(yán),出現(xiàn)漏油的現(xiàn)象。而8月23日的漏油則是由于1#主變A相的觀察窗下部連接管口處破裂所引起的。
2012年丹江電廠檢修人員在每周巡檢中,通過紅外影像測(cè)試發(fā)現(xiàn)2#主變中壓側(cè)B相套管溫度明顯比A、C兩相溫度高,溫度最高時(shí)達(dá)到110℃,通過紅外測(cè)溫發(fā)現(xiàn)B相套管引線接線板溫度過高,經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)直流電阻試驗(yàn)不合格,判斷為隱患,系中壓側(cè)B相套管故障。引線持續(xù)高溫會(huì)加速變壓器內(nèi)部線圈及冷卻油的絕緣老化嚴(yán)重威脅設(shè)備安全壽命及110kV、220kV線路正常送電,建議更換新套管。新更換套管型號(hào):BRDL1W-126/2500-4。處理過程如下:
(1)關(guān)閉儲(chǔ)油柜與本體之間連接管路上的蝶閥,排油至變壓器鐵芯上磁軛以及上齒壓板木螺栓處露出,排出的變壓器油排入備好的干凈的油罐內(nèi)。
(2)拆卸中壓側(cè)B相升高座兩側(cè)手孔的蓋板,從手孔處將準(zhǔn)備更換的新引線量好尺寸,并畫線;在原引線準(zhǔn)備斷開處畫線。
(3)原套管比新套管短55MM。拆除套管與引線連接螺栓,吊走套管后,拆除升高座。
(4)由廠家人員操作,新引線與原引線連接使用特制銅套筒,采用冷壓連接。新引線與套管連接處使用接線端子,新引線與接線端子采用冷壓連接;將中壓線圈2組引出線通過銅套筒變成3根后壓接成4個(gè)接線端子,接線端子用4套8.8級(jí)80mm螺栓在連接,接線端子要考慮與套管連接的方向問題。冷壓連接處套筒要求處首先包錫箔紙以均勻電場(chǎng),再用半導(dǎo)體皺紋紙進(jìn)行絕緣屏蔽,然后進(jìn)行絕緣包扎。要求更換后的引線的絕緣性能不得降低,不得存在局部放電等異?,F(xiàn)象。
(5)引線配好后,安裝升高座,安裝新更換的中壓套管,注意套管的安裝方向。
(6)打開變壓器本體與儲(chǔ)油柜之間的蝶閥,真空注油至標(biāo)準(zhǔn)油位。
(7)真空注油后靜置24小時(shí),做變壓器檢查性電氣試驗(yàn)合格。
2#主變投入運(yùn)行后,經(jīng)紅外溫度檢測(cè)設(shè)備檢測(cè),更換的套管溫度在正常范圍,運(yùn)行穩(wěn)定。
此次缺陷主要是套管頭出線連接松動(dòng),檢修人員在拆引線、接引線過程中,沒有檢查各個(gè)部位引線是否連接良好,接觸面沒有在打磨后涂上導(dǎo)電脂,造成套管引線接線板發(fā)熱。
通過近幾年對(duì)我廠主變套管缺陷處理,發(fā)現(xiàn)套管缺陷的主要原因:一是由于產(chǎn)品質(zhì)量問題或檢修方法不當(dāng);二是由于膠墊質(zhì)量不過關(guān)或超周期運(yùn)行使膠墊老化;三是套管結(jié)構(gòu)不合理;四是導(dǎo)線連接部位接觸電阻大,引起局部發(fā)熱??偨Y(jié)出如下措施:
(1)對(duì)套管表面污穢,造成雨霧天氣發(fā)生電暈現(xiàn)象缺陷。采取的措施是:在定期進(jìn)行的變壓器大小修過程中,對(duì)變壓器套管進(jìn)行清掃擦拭干凈。
(2)對(duì)套管油樣不合格,采取的措施是:對(duì)新進(jìn)套管要嚴(yán)格檢驗(yàn),定期抽查油樣。
(3)對(duì)套管密封不良,時(shí)有滲漏油現(xiàn)象。采取的措施是:通過更換合適密封墊保持其密封良好,使套管無滲漏,然后對(duì)稱均勻地?cái)Q緊固定螺栓。
(4)對(duì)套管頭出線連接松動(dòng),接觸處過熱,甚至燒壞等過熱缺陷。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。減小其接觸電阻。從而降低其過熱現(xiàn)象的發(fā)生。
通過最近這幾年我廠檢修人員加大對(duì)變壓器套管日常檢查、維護(hù)力度,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,及時(shí)消除設(shè)備隱患。并在檢修中采用高科技產(chǎn)品導(dǎo)電脂,降低接觸電阻,減少其發(fā)熱現(xiàn)象。并不斷提高我廠檢修工作人員專業(yè)技能,確保檢修質(zhì)量,使我廠變壓器套管故障在逐年下降,保證變壓器安全、可靠運(yùn)行。為我廠電氣設(shè)備安全可靠運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
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