一起750千伏高压电抗器套管乙炔超标的探析

一起750千伏高压电抗器套管乙炔超标的探析

邢基业毕四华

（国网新疆电力公司检修公司新疆乌鲁木齐830000）

摘要：近年来，高等级电压电网在国内的快速发展，油纸电容穿杆式套管具有低局放低介损，成本低，生产流程简单等优点在电抗器高压套管中应用广泛。随之，油纸电容穿杆式套管也伴随着导电杆均与中心铝管存在接触放电现象，套管内绝缘油总烃超标等问题，所以对油纸电容穿杆式套管的分析具有较强的现实意义。本文论述了750kV变电站电抗器P&V高压套管内检中疑似放电碳黑痕迹进行分析确认，主要从产品设计工艺，材料质量，加工工艺等方面加以论述，并针对导电杆均与中心铝管存在接触放电现象产生的理由提出防止措施。

关键词：P&V高压套管；内检；放电；措施

一、设备信息

750千伏巴库一线巴州变侧电抗器由特变电工沈阳变压器厂2014年2月生产，2014年9月投运，产品型号为BKD-120000/800。电抗器高压套管采用意大利P&V公司生产的型号为PNO．800．2550．1250油纸电容穿杆式套管，2013年出厂，出厂编号分别为200377、200378、200379。

二、现场检查情况

1.C相电抗器套管及本体内检情况

（1）套管检查情况

将C相套管将军帽旋出，将军帽内、导电杆端部及首端定位套筒附着少量黑色油泥，将中心导电杆从套管首端抽出，发现上端定位抱箍套筒局部有黑色油泥集中部位，擦去油泥，无明显放电烧蚀迹象，用内窥镜检查铝管壁对应位置，可看到相同图案的黑色油泥，下端定位抱箍套筒上局部附着少量黑色油泥，用内窥镜检查下端铝管对应位置，未见异常，尾部定位套筒表面附着少量黑色油泥。

（2）电抗器本体内检情况

2017年5月11日对750kV巴库一线高压电抗器C相进行内检，情况说明如下:

1、检查油箱底部残留变压器油有极少部分杂质（绝缘木屑），现场进行清理后，油箱底部干净。

2、检查油箱上、下部器身定位装置（环氧树脂浇筑定位）无异常。

3、检查夹件上、下部螺栓紧固，无放电痕迹。

4、检查穿心拉螺杆紧固良好，绝缘无破损。

5、铁心上梁、侧梁、底座紧固铁螺栓无松动、无放电痕迹。

6、检查器身上下部（可见部位）无异物。

7、检查铁心压紧装置无放电痕迹（可见部分）。

8、检查高低压套管首末端连接引线连接可靠，紧固螺栓无松动，无放电痕迹。

存在的问题:

1、高压侧上端器身定位装置有黑色物质（与油箱顶部焊接定位钉处约80mm长黑色）。

处理措施:对高压侧上端器身定位装置黑处进行擦拭干净，并使用0.5mm厚度绝缘纸板进行包裹围挡。（沈变公司提供处理方案）

厂家分析该处远离高场强区，同时也非地点位高场强区，油箱和夹件间在磁场感应电位差很小，并且焊线与夹件上的定位钢管纯油隙30mm左右，两结构部件间放电可能性没有，并且如果怀疑是地电位尖角放电，痕迹应该是集中到焊线表面的某一尖角附近，而不应是均匀分布在长约80mm圆弧范围的焊线表面，所以应排除焊线表面的尖角放电。认为该处痕迹是由于电抗器运行固有的振动特性引起，该定位树脂浇注与其它定位浇注存在差异，怀疑定位钉与树脂间有缝隙，长期振动磨擦温度高，缝隙中挤压出的热油在对应焊线部位引起反应，造成长度约80mm左右均匀疑似放电迹象。该分析还有待进一步确认。

2.B相电抗器套管及本体内检情况。

（1）套管检查情况

将B相套管将军帽旋出，将军帽内、导电杆端部及首端定位套筒附着少量黑色油泥，将中心导电杆从套管首端抽出，上端定位抱箍套筒光亮，无异常，发现下端定位抱箍套筒局部有黑色油泥集中部位，擦去油泥，无明显放电烧蚀迹象，用内窥镜检查铝管壁对应位置，可看到相同图案的黑色油泥，尾部定位套筒表面附着较多黑色油泥，该定位套筒可轻松旋转，旋出后套筒内丝及导电杆外丝上布满黑色油泥。

（2）电抗器本体内检情况

2017年5月12日对750kV巴库一线高压电抗器B相进行内检，情况说明如下:

1、检查油箱底部残留变压器油有极少部分杂质（绝缘木屑），现场进行清理后，油箱底部干净。

2、检查油箱上、下部器身定位装置（环氧树脂浇筑定位）无异常。

3、检查夹件上、下部螺栓紧固，无放电痕迹。

4、检查穿心拉螺杆紧固良好，绝缘无破损。

5、铁心上梁、侧梁、底座紧固铁螺栓无松动、无放电痕迹。

6、检查器身上下部（可见部位）无异物。

7、检查铁心压紧装置无放电痕迹（可见部分）。

8、检查高低压套管首末端连接引线连接可靠，紧固螺栓无松动，无放电痕迹。

9、上下夹件接地通断测量，全部导通。

存在的问题:

1、油箱底部残留变压器油有极少部分杂质（绝缘木屑）。

2、铁心压紧装置周围有部分杂质（可见部分）。

处理措施:

1、对油箱底部变压器油进行抽净，并对杂质进行清理。

2、对铁心压紧装置周围杂质进行清理。

3.A相电抗器套管及本体内检情况

（1）套管检查情况

由于A相套管首端将军帽卡死无法旋出，内部导电杆未能抽出，定位套筒及铝管内壁情况未能进行检查。

（2）电抗器本体检查情况

2017年5月13日对750kV巴库一线高压电抗器A相进行内检，情况说明如下:

1、检查油箱底部残留变压器油有极少部分杂质（绝缘木屑），现场进行清理后，油箱底部干净。

2、检查油箱上、下部器身定位装置（环氧树脂浇筑定位）无异常。

3、检查夹件上、下部螺栓紧固，无放电痕迹。

4、检查穿心拉螺杆紧固良好，绝缘无破损。

5、铁心上梁、侧梁、底座紧固铁螺栓无松动、无放电痕迹。

6、检查器身上下部（可见部位）无异物。

7、检查铁心压紧装置无放电痕迹（可见部分）。

8、检查高低压套管首末端连接引线连接可靠，紧固螺栓无松动，无放电痕迹。

存在的问题:

1、油箱上部器身定位装置（环氧树脂浇筑定位）有部分环氧树脂流出。

三、原因分析

1.从对巴库一线A、B相套管内导电杆抽出检查情况来看，两支套管内导电杆均与中心铝管存在接触放电现象，检查情况基本与库阿一线A、C相套管一致，放电暂未造成套管内绝缘油的分解以及电容芯子的放电，但长期运行仍存在安全隐患。造成该种现象的原因为套管内导电杆定位套筒及抱箍未采取绝缘措施，运行中在振动的作用下，套筒及抱箍与铝管间歇性接触放电，存在家族性缺陷，严重时将造成套管故障。

2.三相套管内绝缘油均呈现乙烷较大情况，厂家分析认为DDB油固有特性老化产生，该油稳定性以及能否满足长期安全稳定运行有待进一步分析。

3.C相电抗器本体内检时发现油箱上部一个浇注定位钉焊线处有疑似放电碳黑痕迹，厂家分析认为该处痕迹是由于长期振动磨擦温度高，缝隙中挤压出的热油在对应焊线部位引起反应，造成长度约80mm左右均匀疑似放电迹象。该分析尚有不确定性，还需进一步分析确认。

四、防范措施

1．协调生产厂家在套管内导电杆定位套筒及抱箍采取绝缘措施，防止运行中振动的作用下，套筒及抱箍与铝管间歇性接触放电，避免家族性缺陷，防止严重时将造成套管故障。

2.面对套管内绝缘油均呈现乙烷较大情况，对套管内DDB绝缘油展看系统性试验，如若证明是DBB绝缘老化引起乙烷含量大，应及时更换其他绝缘油。

3．C相电抗器本体内检时发现油箱上部一个浇注定位钉焊线处有疑似放电碳黑痕迹是长期振动磨擦温度高，缝隙中挤压出的热油在对应焊线部位引起反应，应加固浇注定位钉焊线处，防止类似放电现象产生。

参考文献：

【1】潘雄;丁新良;黄明良;杨攀峰;;可控高压电抗器应用于西北750kV电网的仿真分析[J];电力系统自动化;2007年22期

【2】徐铭;吴桂媛;徐旭;;并联高压电抗器对超高压及特高压系统运行性能的影响[J];甘肃科技;2009年02期

【3】包博;谢天喜;彭宗仁;刘鹏;莫娟;;750kV高压电抗器笼式出线结构均压特性研究[J];电网技术;2011年05期