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 2003-09-23，某220 kV變電站1號(hào)主變壓器經(jīng)過大修，于12:35投入運(yùn)行。21:20主變差動(dòng)、瓦斯保護(hù)動(dòng)作，一、二次開關(guān)跳閘，主變本體壓力釋放閥噴油。因該變電站僅有1臺(tái)主變壓器，因而造成主變二次66 kV系統(tǒng)全停，影響37座66 kV變電站停電，損失負(fù)荷10 000 kW·h。  

1  事故原因分析  

    該變壓器型號(hào)為SFPZ7-120000/220，沈陽變壓器廠1993年3月生產(chǎn)，1994年1月投入運(yùn)行。投運(yùn)后一直沒有大修。 

    事故后，立即對(duì)變壓器進(jìn)行了試驗(yàn)，通過高壓絕緣試驗(yàn)以及油氣樣試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析，判定為變壓器二次A相內(nèi)部故障。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)吊罩檢查發(fā)現(xiàn)油箱內(nèi)部存在較多的游離水，在油箱底部A相分接開關(guān)下有積水。二次繞組直流電阻異常。 

    2003-10-01，對(duì)該變壓器進(jìn)行了二次線圈分解檢查，發(fā)現(xiàn)二次A相線圈鐵心側(cè)下數(shù)第29餅導(dǎo)線換位處墊塊根部發(fā)生匝間短路。強(qiáng)大的短路電流使鄰近的導(dǎo)線受到不同程度的機(jī)械損傷和絕緣破壞，其中短路匝的線餅最為嚴(yán)重，呈向鐵心的收縮式變形。 

    (1) 該變壓器的二次線圈為螺旋式，12根導(dǎo)線并繞，每線餅兩匝。線圈采用“4-2-4”換位，工藝上通常將導(dǎo)線折成S型，導(dǎo)線被折彎后，匝絕緣強(qiáng)度有所降低，成為“絕緣弱點(diǎn)”。導(dǎo)線圓角與墊塊形成“油楔”，油楔處電場(chǎng)強(qiáng)度比較集中，是正常匝電勢(shì)的2倍左右。當(dāng)變壓器中的游離水轉(zhuǎn)變成懸浮水進(jìn)入絕緣通道，并被吸附在場(chǎng)強(qiáng)集中的地方(場(chǎng)強(qiáng)集中的區(qū)域?qū)O性物質(zhì)具有吸引力)，在被吸附的懸浮水達(dá)到一定量時(shí)即發(fā)生擊穿放電。在該變壓器的線圈下部絕緣壓板中，設(shè)有定向?qū)в涂?，指向二次線圈。在強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻狀態(tài)下，游離水極易形成懸浮水而首先沖向二次線圈。變壓器中游離水的存在是導(dǎo)致變壓器內(nèi)部故障的直接原因。 

    (2) 該變壓器大修之前一直運(yùn)行良好，試驗(yàn)數(shù)據(jù)基本正常，大修吊罩檢查也沒有發(fā)現(xiàn)游離水。說明游離水是大修過程中進(jìn)入變壓器的。大修后，雖然變壓器的整體絕緣水平有了較大的提高，但是經(jīng)過近10年的運(yùn)行，匝間絕緣水平有所降低，而在大修中沒有分解一、二次線圈，局部絕緣水平并沒有得到改善。大修工作結(jié)束后變壓器投入運(yùn)行，在強(qiáng)迫油箱循環(huán)冷卻狀態(tài)下，變壓器中存在的游離水進(jìn)入二次線圈，是導(dǎo)致主變壓器在大修結(jié)束，投運(yùn)僅8 h就燒損的主要原因。 

    (3) 經(jīng)調(diào)查分析，變壓器中進(jìn)水只有3種情況，一是真空泵(水環(huán)式)的工作水，二是真空濾油機(jī)的冷卻水，三是變壓器外殼的水沖洗。 

    事故后對(duì)真空泵、真空濾油機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)有回水現(xiàn)象，對(duì)真空濾油機(jī)冷卻水容器密封情況進(jìn)行了加壓檢查，未發(fā)現(xiàn)泄漏。變壓器外殼水沖洗是在變壓器真空注油后，本體密封經(jīng)檢查處于良好的狀態(tài)下進(jìn)行的。所以，只有一種可能，就是對(duì)變壓器進(jìn)行真空注油過程中造成變壓器進(jìn)水。 

    此次使用的真空泵是山東省淄博真空泵廠2003年的產(chǎn)品，按照廠家說明書介紹，該真空泵開機(jī)應(yīng)嚴(yán)格按照“一級(jí)泵(水環(huán)泵，型號(hào)為：ZSK-P1)→二級(jí)泵(羅茨泵，型號(hào)為：ZJ.P)→三級(jí)泵(羅茨泵，型號(hào)為：ZJ.P)”的順序進(jìn)行，停機(jī)應(yīng)按照相反的順序進(jìn)行，并應(yīng)在抽空管路上加裝逆止閥和控制閥，避免真空泵突然停機(jī)時(shí)，水份帶入抽空容器中。經(jīng)查，在變壓器大修過程中，進(jìn)行抽真空工作時(shí)沒有按照廠家規(guī)定程序操作，沒有按規(guī)定在抽真空管路上加裝逆止閥和控制閥，在關(guān)鍵環(huán)節(jié)上出現(xiàn)了錯(cuò)誤。所以，可以斷定變壓器進(jìn)水是在真空注油過程中從真空泵進(jìn)入的。