發布日期：2022-10-09 點擊率：76
摘 要：變壓器、電抗器是電力系統的主要設備之一，在電力系統中起著舉足輕重的作用，因此他們所發生的事故和障礙倍受關注。變壓器、電抗器除本體所發生的事故和障礙外，附件套管的事故和障礙也占相當的比例。近年來，500kV變壓器、電抗器的事故和障礙頻繁發生，已經引起了有關部門的重視。文章介紹了近年來在我國運行的國產和進口500kV變壓器、電抗器的套管事故和障礙情況，并進行了分析。
關鍵詞：變壓器;電抗器;套管;事故及障礙;分析
1 在運500kV變壓器、電抗器概況
目前，在我國運行的500kV變壓器截止到2000年底的統計數字是701臺，186 054MVA。其中，進口單相變壓器335臺，80 978MVA;進口三相變壓器59臺，28 932MVA;國產(含合資企業)單相變壓器259臺，58 964MVA;國產三相變壓器47臺，17 200MVA。500kV并聯電抗器截止到2000年底的統計數字是230臺，11 230Mvar。其中，進口有88臺，4400Mvar;國產有142臺，6 830Mvar。
據有關方面的統計，如果將變壓器、電抗器所發生的事故及障礙按損壞部位分類的話，套管所發生的事故及障礙居第2位，僅次于線圈。
2 事故及障礙情況
據不完全統計，迄今為止，國產和進口500kV變壓器、電抗器上安裝的套管先后共發生事故23臺次，其中國產套管事故8臺次，進口套管事故15臺次。占同期變壓器、電抗器事故總臺次的36%。障礙27臺次，其中國產套管16臺次，進口套管11臺次。占同期統計到的變壓器、電抗器障礙總臺次的12.4%。
500kV變壓器、電抗器的套管也不例外，曾經發生過火災，返廠修理至少有3起(某主變壓器和換流變壓器各1次，某電廠電抗器1次)。為了減少損失，有數起事故在現場組織搶修更換。變壓器、電抗器的套管事故對系統安全運行已經構成了一定的威脅。500kV變壓器、電抗器套管事故及障礙的統計情況見表1。
3 障礙類型分析
對典型障礙分析如下：
(1)外絕緣閃絡。主要發生在高壓套管上，表現形式大多為在大雨中閃絡，雨水在套管裙邊外沿形成短路通道，致使發生外絕緣閃絡。與污穢引起的沿面爬電閃絡有一定區別，加裝增爬裙后，情況有所好轉。類似情況在500kV電流互感器瓷套上也時有發生。
(2)套管自身存在質量問題。例如某換流變壓器網側事故套管解剖時，就發現存在絕緣紙連結設計和內油道設計不合理及多處工藝缺陷，以至連續2次發生同類型的套管爆炸事故。某變電站的中、低壓套管為國內產品，該產品導電桿結構設計不合理，將套管芯管由銅管改為銅鋁復合管后，運行中造成金屬層間的接觸電位差放電，油中可燃性氣體含量嚴重超標，達10000μL/L。最終這3臺單相變壓器的20只中、低壓套管全部被更換。
烏克蘭扎波羅什變壓器廠的高壓套管瓷件存在裂紋、油色譜不良等缺陷。俄羅斯契比雪夫電工廠的多節膠裝粘接瓷套的粘接面漏油。有的廠家把引線的金屬連接件放入穿纜管內，這是一種不合理的結構。還有的廠家套管瓷件與金屬法蘭之間硅填充物灌注不夠密實，表面未涂防水膠，水分滲入后凍脹產生裂縫。有些套管因末屏閑置的引出線頭未做絕緣處理而與法蘭內壁產生放電。還有些套管在振動時出現瓷件斷裂等現象。
(3)在安裝、檢修過程中較多套管的復裝工藝存在問題。如出現引線根部被拉出;均壓球裂紋松動;引線包扎的絕緣層與穿纜管磨擦受損后產生接觸放電現象;穿纜線回彎預留長度過短，使得頭部導體連接面積達不到要求;引線導電桿安裝不到位，壓緊螺母不能有效壓緊引線導電桿，造成接觸不良而產生發熱以至燒熔;還有在套管復裝過程中，由于對升高座內絕緣屏蔽結構不甚了解，以至于插入套管時碰掉了均壓環的等電位連線，造成懸浮放電障礙等等。
(4)導電連結端子接觸不良發熱。內部連接點和外部連接點均有這方面的問題。有因制造時將軍帽和引線接頭的公差配合不當，導致接觸不良所發生的過熱障礙，也有上述安裝、檢修中存在的問題，還有運行巡視檢查中未及時發現外部接頭過熱導致的過熱熔斷事故。
(5)套管外部端子過度受力。包括外部連線支撐點不夠、連線熱脹冷縮的影響考慮不足以及檢修時升降工具不具備，檢修人員順瓷套爬上爬下，不但拆卸端子不方便，還會導致端子過度受力，造成密封面密封失效滲漏、瓷件裂紋等不應有的障礙。例如，某500kV變電站4號主變壓器35kV套管與母線連接采用的是800mm2導線，其長度約為8.5m，中間無支撐點，裝引線時需8個人連拉帶扛才能到位。2002年2月20日，在無風、無暴雨條件下，連線端子板折斷，發生35kV套管接線板受損事故。事故原因分析，認為是設計方面的缺陷造成了35kV套管連線上荷載過大疲勞斷裂。建議今后設計中應考慮不同氣象條件下的自重荷載、覆冰荷載下的驗證計算。
(6)正常運行電壓下套管爆炸或套管絕緣損壞。比較突出的是Alsthom公司的變壓器所發生的2次高壓套管損壞事故，其中某變電站的套管事故還引發了火災。此外，早期發生在某電廠的TU變壓器的高壓套管事故也較為典型。這類事故大多發生在下瓷套及其周圍的成型絕緣件中，擊穿點也基本上是下瓷套端部均壓罩對周圍升高座外壁和其他接地體間擊穿。原因分析，有套管自身質量問題，也有下瓷套對地絕緣不良問題，同時也不排除有套管設計安裝中存在的問題。某電廠5號變壓器就存在設計安裝方面的問題。而油氣套管損壞事故也應歸入此類事故。
4、結語
套管事故有多種，輕者如外絕緣閃絡、接頭燒熔、套管絕緣局部擊穿或瓷件裂紋滲漏油等，不會影響變壓器、電抗器的線圈和器身絕緣，只需進行局部處理或更換套管即可恢復運行。而重者則可造成套管爆炸、下瓷套外絕緣成型件破損甚至著火燃燒，套管爆炸時瓷件碎片還會打壞其他電器設備，致使事故擴大，甚至需要長期停電修復，帶來巨大的經濟損失。
摘 要：變壓器、電抗器是電力系統的主要設備之一，在電力系統中起著舉足輕重的作用，因此他們所發生的事故和障礙倍受關注。變壓器、電抗器除本體所發生的事故和障礙外，附件套管的事故和障礙也占相當的比例。近年來，500kV變壓器、電抗器的事故和障礙頻繁發生，已經引起了有關部門的重視。文章介紹了近年來在我國運行的國產和進口500kV變壓器、電抗器的套管事故和障礙情況，并進行了分析。
關鍵詞：變壓器;電抗器;套管;事故及障礙;分析
1 在運500kV變壓器、電抗器概況
目前，在我國運行的500kV變壓器截止到2000年底的統計數字是701臺，186 054MVA。其中，進口單相變壓器335臺，80 978MVA;進口三相變壓器59臺，28 932MVA;國產(含合資企業)單相變壓器259臺，58 964MVA;國產三相變壓器47臺，17 200MVA。500kV并聯電抗器截止到2000年底的統計數字是230臺，11 230Mvar。其中，進口有88臺，4400Mvar;國產有142臺，6 830Mvar。
據有關方面的統計，如果將變壓器、電抗器所發生的事故及障礙按損壞部位分類的話，套管所發生的事故及障礙居第2位，僅次于線圈。
2 事故及障礙情況
據不完全統計，迄今為止，國產和進口500kV變壓器、電抗器上安裝的套管先后共發生事故23臺次，其中國產套管事故8臺次，進口套管事故15臺次。占同期變壓器、電抗器事故總臺次的36%。障礙27臺次，其中國產套管16臺次，進口套管11臺次。占同期統計到的變壓器、電抗器障礙總臺次的12.4%。
500kV變壓器、電抗器的套管也不例外，曾經發生過火災，返廠修理至少有3起(某主變壓器和換流變壓器各1次，某電廠電抗器1次)。為了減少損失，有數起事故在現場組織搶修更換。變壓器、電抗器的套管事故對系統安全運行已經構成了一定的威脅。500kV變壓器、電抗器套管事故及障礙的統計情況見表1。
3 障礙類型分析
對典型障礙分析如下：
(1)外絕緣閃絡。主要發生在高壓套管上，表現形式大多為在大雨中閃絡，雨水在套管裙邊外沿形成短路通道，致使發生外絕緣閃絡。與污穢引起的沿面爬電閃絡有一定區別，加裝增爬裙后，情況有所好轉。類似情況在500kV電流互感器瓷套上也時有發生。
(2)套管自身存在質量問題。例如某換流變壓器網側事故套管解剖時，就發現存在絕緣紙連結設計和內油道設計不合理及多處工藝缺陷，以至連續2次發生同類型的套管爆炸事故。某變電站的中、低壓套管為國內產品，該產品導電桿結構設計不合理，將套管芯管由銅管改為銅鋁復合管后，運行中造成金屬層間的接觸電位差放電，油中可燃性氣體含量嚴重超標，達10000μL/L。最終這3臺單相變壓器的20只中、低壓套管全部被更換。
烏克蘭扎波羅什變壓器廠的高壓套管瓷件存在裂紋、油色譜不良等缺陷。俄羅斯契比雪夫電工廠的多節膠裝粘接瓷套的粘接面漏油。有的廠家把引線的金屬連接件放入穿纜管內，這是一種不合理的結構。還有的廠家套管瓷件與金屬法蘭之間硅填充物灌注不夠密實，表面未涂防水膠，水分滲入后凍脹產生裂縫。有些套管因末屏閑置的引出線頭未做絕緣處理而與法蘭內壁產生放電。還有些套管在振動時出現瓷件斷裂等現象。
(3)在安裝、檢修過程中較多套管的復裝工藝存在問題。如出現引線根部被拉出;均壓球裂紋松動;引線包扎的絕緣層與穿纜管磨擦受損后產生接觸放電現象;穿纜線回彎預留長度過短，使得頭部導體連接面積達不到要求;引線導電桿安裝不到位，壓緊螺母不能有效壓緊引線導電桿，造成接觸不良而產生發熱以至燒熔;還有在套管復裝過程中，由于對升高座內絕緣屏蔽結構不甚了解，以至于插入套管時碰掉了均壓環的等電位連線，造成懸浮放電障礙等等。
(4)導電連結端子接觸不良發熱。內部連接點和外部連接點均有這方面的問題。有因制造時將軍帽和引線接頭的公差配合不當，導致接觸不良所發生的過熱障礙，也有上述安裝、檢修中存在的問題，還有運行巡視檢查中未及時發現外部接頭過熱導致的過熱熔斷事故。
(5)套管外部端子過度受力。包括外部連線支撐點不夠、連線熱脹冷縮的影響考慮不足以及檢修時升降工具不具備，檢修人員順瓷套爬上爬下，不但拆卸端子不方便，還會導致端子過度受力，造成密封面密封失效滲漏、瓷件裂紋等不應有的障礙。例如，某500kV變電站4號主變壓器35kV套管與母線連接采用的是800mm2導線，其長度約為8.5m，中間無支撐點，裝引線時需8個人連拉帶扛才能到位。2002年2月20日，在無風、無暴雨條件下，連線端子板折斷，發生35kV套管接線板受損事故。事故原因分析，認為是設計方面的缺陷造成了35kV套管連線上荷載過大疲勞斷裂。建議今后設計中應考慮不同氣象條件下的自重荷載、覆冰荷載下的驗證計算。
(6)正常運行電壓下套管爆炸或套管絕緣損壞。比較突出的是Alsthom公司的變壓器所發生的2次高壓套管損壞事故，其中某變電站的套管事故還引發了火災。此外，早期發生在某電廠的TU變壓器的高壓套管事故也較為典型。這類事故大多發生在下瓷套及其周圍的成型絕緣件中，擊穿點也基本上是下瓷套端部均壓罩對周圍升高座外壁和其他接地體間擊穿。原因分析，有套管自身質量問題，也有下瓷套對地絕緣不良問題，同時也不排除有套管設計安裝中存在的問題。某電廠5號變壓器就存在設計安裝方面的問題。而油氣套管損壞事故也應歸入此類事故。
4、結語
套管事故有多種，輕者如外絕緣閃絡、接頭燒熔、套管絕緣局部擊穿或瓷件裂紋滲漏油等，不會影響變壓器、電抗器的線圈和器身絕緣，只需進行局部處理或更換套管即可恢復運行。而重者則可造成套管爆炸、下瓷套外絕緣成型件破損甚至著火燃燒，套管爆炸時瓷件碎片還會打壞其他電器設備，致使事故擴大，甚至需要長期停電修復，帶來巨大的經濟損失。
摘 要：變壓器、電抗器是電力系統的主要設備之一，在電力系統中起著舉足輕重的作用，因此他們所發生的事故和障礙倍受關注。變壓器、電抗器除本體所發生的事故和障礙外，附件套管的事故和障礙也占相當的比例。近年來，500kV變壓器、電抗器的事故和障礙頻繁發生，已經引起了有關部門的重視。文章介紹了近年來在我國運行的國產和進口500kV變壓器、電抗器的套管事故和障礙情況，并進行了分析。
關鍵詞：變壓器;電抗器;套管;事故及障礙;分析
1 在運500kV變壓器、電抗器概況
目前，在我國運行的500kV變壓器截止到2000年底的統計數字是701臺，186 054MVA。其中，進口單相變壓器335臺，80 978MVA;進口三相變壓器59臺，28 932MVA;國產(含合資企業)單相變壓器259臺，58 964MVA;國產三相變壓器47臺，17 200MVA。500kV并聯電抗器截止到2000年底的統計數字是230臺，11 230Mvar。其中，進口有88臺，4400Mvar;國產有142臺，6 830Mvar。
據有關方面的統計，如果將變壓器、電抗器所發生的事故及障礙按損壞部位分類的話，套管所發生的事故及障礙居第2位，僅次于線圈。
2 事故及障礙情況
據不完全統計，迄今為止，國產和進口500kV變壓器、電抗器上安裝的套管先后共發生事故23臺次，其中國產套管事故8臺次，進口套管事故15臺次。占同期變壓器、電抗器事故總臺次的36%。障礙27臺次，其中國產套管16臺次，進口套管11臺次。占同期統計到的變壓器、電抗器障礙總臺次的12.4%。
500kV變壓器、電抗器的套管也不例外，曾經發生過火災，返廠修理至少有3起(某主變壓器和換流變壓器各1次，某電廠電抗器1次)。為了減少損失，有數起事故在現場組織搶修更換。變壓器、電抗器的套管事故對系統安全運行已經構成了一定的威脅。500kV變壓器、電抗器套管事故及障礙的統計情況見表1。
3 障礙類型分析
對典型障礙分析如下：
(1)外絕緣閃絡。主要發生在高壓套管上，表現形式大多為在大雨中閃絡，雨水在套管裙邊外沿形成短路通道，致使發生外絕緣閃絡。與污穢引起的沿面爬電閃絡有一定區別，加裝增爬裙后，情況有所好轉。類似情況在500kV電流互感器瓷套上也時有發生。
(2)套管自身存在質量問題。例如某換流變壓器網側事故套管解剖時，就發現存在絕緣紙連結設計和內油道設計不合理及多處工藝缺陷，以至連續2次發生同類型的套管爆炸事故。某變電站的中、低壓套管為國內產品，該產品導電桿結構設計不合理，將套管芯管由銅管改為銅鋁復合管后，運行中造成金屬層間的接觸電位差放電，油中可燃性氣體含量嚴重超標，達10000μL/L。最終這3臺單相變壓器的20只中、低壓套管全部被更換。
烏克蘭扎波羅什變壓器廠的高壓套管瓷件存在裂紋、油色譜不良等缺陷。俄羅斯契比雪夫電工廠的多節膠裝粘接瓷套的粘接面漏油。有的廠家把引線的金屬連接件放入穿纜管內，這是一種不合理的結構。還有的廠家套管瓷件與金屬法蘭之間硅填充物灌注不夠密實，表面未涂防水膠，水分滲入后凍脹產生裂縫。有些套管因末屏閑置的引出線頭未做絕緣處理而與法蘭內壁產生放電。還有些套管在振動時出現瓷件斷裂等現象。
(3)在安裝、檢修過程中較多套管的復裝工藝存在問題。如出現引線根部被拉出;均壓球裂紋松動;引線包扎的絕緣層與穿纜管磨擦受損后產生接觸放電現象;穿纜線回彎預留長度過短，使得頭部導體連接面積達不到要求;引線導電桿安裝不到位，壓緊螺母不能有效壓緊引線導電桿，造成接觸不良而產生發熱以至燒熔;還有在套管復裝過程中，由于對升高座內絕緣屏蔽結構不甚了解，以至于插入套管時碰掉了均壓環的等電位連線，造成懸浮放電障礙等等。
(4)導電連結端子接觸不良發熱。內部連接點和外部連接點均有這方面的問題。有因制造時將軍帽和引線接頭的公差配合不當，導致接觸不良所發生的過熱障礙，也有上述安裝、檢修中存在的問題，還有運行巡視檢查中未及時發現外部接頭過熱導致的過熱熔斷事故。
(5)套管外部端子過度受力。包括外部連線支撐點不夠、連線熱脹冷縮的影響考慮不足以及檢修時升降工具不具備，檢修人員順瓷套爬上爬下，不但拆卸端子不方便，還會導致端子過度受力，造成密封面密封失效滲漏、瓷件裂紋等不應有的障礙。例如，某500kV變電站4號主變壓器35kV套管與母線連接采用的是800mm2導線，其長度約為8.5m，中間無支撐點，裝引線時需8個人連拉帶扛才能到位。2002年2月20日，在無風、無暴雨條件下，連線端子板折斷，發生35kV套管接線板受損事故。事故原因分析，認為是設計方面的缺陷造成了35kV套管連線上荷載過大疲勞斷裂。建議今后設計中應考慮不同氣象條件下的自重荷載、覆冰荷載下的驗證計算。
(6)正常運行電壓下套管爆炸或套管絕緣損壞。比較突出的是Alsthom公司的變壓器所發生的2次高壓套管損壞事故，其中某變電站的套管事故還引發了火災。此外，早期發生在某電廠的TU變壓器的高壓套管事故也較為典型。這類事故大多發生在下瓷套及其周圍的成型絕緣件中，擊穿點也基本上是下瓷套端部均壓罩對周圍升高座外壁和其他接地體間擊穿。原因分析，有套管自身質量問題，也有下瓷套對地絕緣不良問題，同時也不排除有套管設計安裝中存在的問題。某電廠5號變壓器就存在設計安裝方面的問題。而油氣套管損壞事故也應歸入此類事故。
4、結語
套管事故有多種，輕者如外絕緣閃絡、接頭燒熔、套管絕緣局部擊穿或瓷件裂紋滲漏油等，不會影響變壓器、電抗器的線圈和器身絕緣，只需進行局部處理或更換套管即可恢復運行。而重者則可造成套管爆炸、下瓷套外絕緣成型件破損甚至著火燃燒，套管爆炸時瓷件碎片還會打壞其他電器設備，致使事故擴大，甚至需要長期停電修復，帶來巨大的經濟損失。http://www.whtlhgdq.com/hwcssb/231.html
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