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探究介休s11变压器起火原因及防范措施

文章出处:www.nmbcp.com 人气:119发表时间:2019-09-20
1 相关案例
  2013年7月24日7:05,110kV牛湖站发出“介休s11变压器1C1通讯中断”、“介休s11变压器1C1综自装置故障”的信号,10:15,经现场运行人员检查确认介休s11变压器1C1开关柜已经烧黑,闭锁分合闸,需停运10kV1M处理。
  110kV牛湖站介休s11变压器1C1为油式介休s11变压器组,容量为8016kvar,事故前保护正常投入,也并未收到有雷击记录。
  统计发现,近年来深圳电网发生多起介休s11变压器起火爆炸事件介休变压器厂家,具体如下:
  2 介休s11变压器组检查分析
  解剖介休s11变压器组1C1发现,介休s11变压器内部有多个原件损坏,主绝缘降低造成极间放电,且套管对外壳的绝缘降为12MΩ。介休s11变压器开关的线圈已经烧毁,开关闭锁分合闸。
  3 事故原因分析
  通过上面的统计不难看出,介休s11变压器起火主要是串联电抗器故障引起,而起火原因主要分为两种:一种是由线圈匝间短路引起;一种是由发热引起。下面进行具体分析。
  线圈匝间短路:在系统中,为了消除由高次谐波电压、电流所引起的介休s11变压器故障,在介休s11变压器回路中采用串联电抗器的方法改变系统参数,然而在实际运行中,也会出现串联电抗器烧坏的现象。深圳地处南方,气候具有高温、多雨的特点,通过对比不同的运行条件和气候原因,发现由于介休s11变压器组是额定负荷运行,运行电流较大,串联电抗器运行温度接近100℃,如退出运行时正遇暴雨天气,电抗器表面温度迅速下降,短时间内热胀冷缩,易造成电抗器表面开裂,而电抗器外绝缘开裂后容易发生匝间短路而导致电抗器烧坏。
  发热:介休s11变压器的运行介质依照材料和浸渍剂的不同,都规定有更高允许温度,在运行过程中,若介休s11变压器内部介质温度超过规定,可导致介质耐压强度降低和介质损耗迅速增加而起火。另外,外界温度过高介休s11变压器也会发热起火。介休s11变压器中的元件与外壳之间的绝缘油介电系数低,燃点不高,容易发生燃烧。
  除此之外,引起介休s11变压器起火的原因还有以下几个方面:
  (1)运行电压过高、电场太强容易击穿介休s11变压器绝缘,绝缘油将分解产生大量气体,造成介休s11变压器的“鼓肚”。同时绝缘降低易形成相间或对地短路而引起火灾。
  (2)高次谐波导致系统运行电流、电压正弦波畸变,加速绝缘介质老化,特别是当高次谐波发生谐振时,易使介休s11变压器过负荷、过热,温升增加破坏其热稳平衡引起火灾
  (3)介休s11变压器装置的断开和接入运行时的过渡过程会发生过电压和涌流。介休s11变压器断开时,由于开关触点的运动速度不一定快,会使开关触点重燃引起过电压,每重燃一次,介休s11变压器上的电压将增加2倍幅值;介休s11变压器接入时,会引起极大的涌流,特别是介休s11变压器带负荷接入,会带来更严重的后果。介休s11变压器在断开和接入时,由于过电压和涌流的存在,会引起短路,元件击穿,大部分的介休s11变压器火灾都是此时发生的。
  (4)介休s11变压器自身结构不合理、制造质量差以及未在技术条件要求的环境中运行,都有可能引起火灾。
  4 预防措施
  介休s11变压器都是充油的,如果因为温度过高或元件老化引起介休s11变压器爆炸,极易引起火灾,因此需要做好如下防范措施:
  (1)介休s11变压器的安装环境应满足制造厂规定的技术条件要求,介休s11变压器室应通风良好,室温不超过40℃,周围环境不得有对金属和绝缘有害的腐蚀性气体,不得堆放易燃易爆物品。
  (2)对介休s11变压器、电抗器、避雷器等设备要定期检查(至少1年1次),现场对介休s11变压器进行安全检查时,要重点注意以下几点:检查介休s11变压器的温升情况、听一听介休s11变压器有无异响 、看一看介休s11变压器外壳有无膨胀现象。
  (3)定期校验介休s11变压器保护的可靠性,在介休s11变压器电流过大时能及时跳开。
  (4)为防止合闸涌流,在介休s11变压器组的电源侧加装串抗率大于1%的串联电抗器。
  (5)避免频繁的投切介休s11变压器,尽量采取介休s11变压器组循环投切的方法,从而减少单台介休s11变压器投切次数。