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110kV避雷器發熱故障分析-重慶乐鱼官网

2022-09-14 08:54:33 乐鱼官网

110kV避雷器發熱故障分析-重慶乐鱼官网

一、事故簡況

6月14日變電檢修中心對110kV x變變電站避雷器進行紅外測溫,經測溫發現該110kVx間隔避雷器最大相間溫差2.1度,C相泄漏電流值為0.75mA,其餘相泄漏電流均為0.4mA,綜合之前的跟蹤測試數據判斷C相避雷器存在受潮或內部元件損壞,並於6月18日進行了停電更換。


三、現場檢查情況

(一)帶電測試跟蹤情況

5月17日,檢修專業再對避雷器發熱及泄漏電流進行排查時發現,該間隔避雷器三相相間及C相本體上下溫度場分布不一致,最大相間溫差達1.5度,且三相泄漏電流也存在差別,依次為:A相0.4mA、B相0.4mA、C相0.6mA,故將其列為重點跟蹤對象,縮短檢測周期,開展夜間精確紅外測溫。

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圖1 110kV避雷器紅外圖譜及泄漏電流指示


6月4日晚,運行值班員對該間隔避雷器進行跟蹤測試,對圖譜進行分析後顯示,三相溫差增大到2.1度,泄漏電流無變化。

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圖2 110kV避雷器紅外圖譜(6月4日)


6月14日夜間,檢修專業對該間隔避雷器進行精確紅外測溫跟蹤測試,發現三相溫差幾乎無變化,但C相泄漏電流有所增加達到0.75mA,圖示如下:

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圖3 110kV避雷器紅外圖譜及泄漏電流指示(6月14日)


(二)試驗情況


根據多個時間節點跟蹤複測情況,推斷110kVC相避雷器內部可能存在元件損壞或劣化受潮情況。

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數據顯示C相避雷器絕緣電阻明顯下降,泄漏電流明顯增大,Q/GDW1168-2013輸變電狀態檢修試驗規程規定:(1)0.75U1mA泄漏電流初值差應≦30%或≦50uA(注意值);(2)絕緣電阻不應小於2500MΩ。根據以上規定,C相避雷器不合格。


(三)解體檢查情況

為進一步確定缺陷原因,對該避雷器進行解體檢查。


1.外觀檢查

首先進行避雷器外觀檢查,經檢查避雷器外觀完整無損,外絕緣表麵清潔,金屬法蘭結合麵平整,無外傷或鑄造砂眼,隨後進行避雷器上部防雨板及內部蓋板拆除,經檢查未發現進水跡象,如圖4所示。

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圖4 避雷器外觀檢查及解體過程檢查


2.電阻片檢查


抽出避雷器電阻片支架,經觀察支架內電阻片共計30片,由支撐金屬管分隔六層,每層5片,其中第二層第一片2-1電阻片邊緣破損脫落,最後一層6-1、6-2、6-5電阻片均有多處明顯炸裂破損,如圖5所示。

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圖5 避雷器電阻片檢查


3.器身絕緣筒檢查

檢查避雷器下部絕緣筒,發現最底層破損電阻片對應位置內筒壁上有電阻片迸出痕跡,並有大量綠色粉末附著;內部發現一顆小螺絲,螺絲外觀整潔無裝配痕跡,避雷器器身也沒有該型號螺絲,如圖6所示。檢查避雷器上部絕緣筒,發現頂部內壁上有發熱痕跡,且表麵有明顯粉狀物附著,如圖7所示。

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圖6 避雷器下筒壁內部檢查

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圖7 避雷器上筒壁內部檢查


四、原因分析

試驗數據不合格原因分析

避雷器內部由電阻片和增高墊塊組成,所有相電壓由電阻片承擔,並由上到下逐漸分壓直至尾端接地,該避雷器電阻片共30片,底部3片電阻片破裂並有向外崩裂痕跡,上部1個電阻片邊緣有破損。

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圖8 避雷器泄漏電流通道示意圖


避雷器下部電阻片向外崩裂後碰撞內筒壁並形成大量綠色粉末,由於筒壁內為密封結構,在高電壓下大量粉末附著在內側筒壁,頂部看也能明顯看到內壁附著物。內壁的附著物導致絕緣電阻試驗時泄漏電流的旁路分流,導致泄漏電流增大,絕緣電阻降低,如圖8所示。

五、暴露問題


抽檢、監造工作不到位導致避雷器生產製造階段失去監督,按照《避雷器全過程技術監督管理實施細則》-4設備製造-7電阻片中規定“3在對電阻片抽檢時,應見證以下試驗:(1)4μs/10μs大電流衝擊耐受試驗:耐受兩次衝擊,間隔時間為50~60s,不應有擊穿、閃絡、破碎或明顯損壞的痕跡;(2)2ms方波衝擊耐受試驗:耐受3次×6組2ms方波衝擊電流,試驗前後試品額定電流殘壓變化率不超過5%,不應有擊穿、閃絡、破碎或明顯損壞的痕跡;(3)1000h加速老化試驗:若因條件所限,可提供半年內進行的1000h加速老化試驗報告,並根據供應商工藝文件要求進行加速老化試驗驗證。”對於以上3項試驗見證工作設備製造階段未開展,導致不合格的電阻片裝配入網,進而造成設備質量問題。