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浅析SCB12干式变压器产生故障的原因

浅析SCB12干式变压器产生故障的原因
  根据有关SCB12干式变压器故障的资料并进行分析的结果表明,尽管老化趋势及使用不同,故障的基本原因仍然相同。多种因素都可能影响到绝缘材料的预期寿命,负责电气设备操作的人员应给予细致地考虑。这些因素包括:误操作、振动、高温、雷电或涌流、过负荷、三相负载不平衡、对控制设备的维护不够、清洁不良、对闲置设备的维护不够、不恰当的润滑以及误用等。
  下面给出了在过去几十年中美国HSB公司总结出的有关SCB12干式变压器故障的基本原因,列出了分别由1975、1983以及1998年的研究得出的关于故障通常的原因及其所占比例。
  线路涌流(或称线路干扰)在导致SCB12干式变压器故障的所有因素中被列为首位。这一类中包括由误操作、SCB12干式变压器解并列、有载调压分接头拉弧等原因引起的操作过电压、电压峰值、线路故障/闪络以及其他输配(T&D)方面的异常现象。这类起因在SCB12干式变压器故障中占有绝大部分的比例。
  在过去的10年中在造成故障的起因中,绝缘老化列在第二位。由于绝缘老化的因素,SCB12干式变压器的平均寿命仅有17.8年,大大低于预期为35~40年的寿命!在1983年,发生故障时SCB12干式变压器的平均寿命为20年。
  受潮这一类别包括由洪水、管道渗漏、顶盖渗漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及绝缘油中存在水分。
  保养不够被列为第四位导致SCB12干式变压器故障的因素。这一类包括未装SCB12干式变压器的保护装置或安装的不正确、冷却剂泄漏、污垢淤积以及腐蚀。
  这一类包括了确定是由过负荷导致的故障,仅指那些长期处于超过铭牌功率工作状态下小马拉大车的SCB12干式变压器。过负荷经常会发生在发电厂或用电部门持续缓慢提升负荷的情况下。最终造成SCB12干式变压器超负荷运行,过高的温度导致了绝缘的过早老化。当SCB12干式变压器的绝缘纸板老化后,绝缘纸绝缘强度降低。因此,外部故障的冲击力就可能导致绝缘破损,进而发生故障。
  雷电波看来比以往的研究要少,这是因为改变了对起因的分类方法。现在,除非明确属于雷击事故,一般的冲击故障均被列为“线路涌流”。
SCB12干式变压器三相负载不平衡
  由于三相负载不平衡所引起某相长期过载,而使该相温度偏高进而使绝缘老化,产生匝间短路或相间短路。
  连接松动也可以包括在维护不足一类中,但是有足够的数据可将其独立列出,因此与以往的研究也有所不同。这一类包括了在电气连接方面的制造工艺以及保养情况,其中的一个问题就是不同性质金属之间不当的配合,尽管这种现象近几年来有所减少。另一个问题就是螺栓连接间的紧固不恰当。
SCB12干式变压器工艺/制造不良
  在HSB于1998年的研究中,仅有很小比例的故障归咎于工艺或制造方面的缺陷。例如出线端松动或无支撑、垫块松动、焊接不良、铁心绝缘不良、抗短路强度不足以及油箱中留有异物。
破坏及故意损坏
  这一类通常确定为明显的故意破坏行为。美国在过去的10年中没有关于这方面SCB12干式变压器故障的报道。而在我国这种现象却时有发生,比如盗窃、人为破坏等。

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