12.5兆瓦電爐干式變壓器輕瓦斯原因分析及對策

636.14分析意見：總烴超標，氫氣和乙炔超標。根據三比值法的編碼規則，編碼組合為0-2-0，參考故障類型為150-300C范圍內過熱故障、引線外包絕緣脆化、繞組油路堵塞、鐵芯局部短路等。建議對運行進行跟蹤、分析和監控。初步判斷：電爐干式變壓器某部位存在過熱(溫度150-300C)故障；與過熱部分接觸的絕緣油被氧化分解產生氣體。由于電爐有48套二次出線端子，內部出線連接點多，運行電流大(額定電流51550 A；行業允許20-30%過載運行，實際運行電流61860 A)；所以推測是次要部分涉及斷層。3.2.電爐干式變壓器吊芯現場檢查分析為了盡快消除設備隱患，防止停機時故障擴大和經濟損失。根據電爐干式變壓器的故障現象和氣相色譜報告分析，我們與電爐變壓器廠技術人員討論決定采取現場吊芯檢查(見圖1。電爐變壓器二次端子布置及內部平衡短接線示意圖)。現場掛芯檢查后發現A、C相中部平衡連接線嚴重變色發黑，部分絕緣紙嚴重燒斷(即X2-X3-X5-X6-X7；a2-a3-a4-a5-a6-a7；z2-Z3-Z4-Z5-Z6-Z7；C2-C3-C4-C5-C6-C7).上下絕緣紙有輕度變色(即X1-X2、X7-X8、a1-a2、a7-A8；Z1-Z2，Z7-Z8，C1-C2，C7-C8).中相(B)絕緣紙，即(y1-y9，b1-b9)未發現變色和發黑。根據電爐干式變壓器設計的平衡短路連接面積(參數):短路網絡每分支的平衡短路連接面積為120mm27=840 mm2，每平方電流面積為4A，不平衡系數大于480A。根據故障現象，電爐變壓器兩相(A、C)中間電抗低，短網各支路不平衡電流大于480A，兩相(A、C)上下部分和中間相(B)電抗較大，短網各支路不平衡電流小于480 A.初步判斷故障點應是造成短路網外電爐干式變壓器故障的原因。3.2.礦熱爐短網設計屬于低電抗短網技術，旨在提高電爐的有功功率，降低無功損耗。工作功率因數在0.83以上，短網設計有兩大特點(如圖2，短網截面)。3.2.1中間相(B)靠近爐體，短網布局幾何尺寸短。為了增加相(B)的電抗值，盡量達到三相電極的功平衡，即增加中間相y1-y8與b1-b8之間的距離：180mm。其不平衡電流小于480A，說明中相(B)短接線絕緣未變色、碳化、剝落。3.2.2.兩相(A、C)離爐較遠，短網布局幾何較長，但短網各支路電抗值減小，短網各相(16個銅管支路)間距控制在100 mm，而傳統短網各支路間距為200mm，因此中部各支路對漏磁的抵消作用更好，因此短網電抗值較低。中部不平衡電流大于480A電爐變壓器設計平衡短路面積。由于短路網各支路電抗相差很大，電爐變壓器各相16個出線端子的負荷不能均勻分布，使中間短路平衡線的加熱絕緣加速老化、發黑脆化脫落，高熱部位與絕緣油接觸氧化分解產生氣體。四.溶液測量為了確定溶液 參考文獻：[1]，趙佳麗，張慶達，干式變壓器故障診斷與維修。北京機械工業出版社，1996。[2]，崔立軍干式變壓器理論與設計科學技術文獻出版社，1994[3]，李色譜分析軟件，2005作者簡介：馬(1964-)，男，1986年畢業于南洋理工學院，高級工程師，中植物工程高級專家，現從事冶金機電設備技術管理工作。