摘要：在电力能源运输、配送过程中，电力变压器承担着能量转换、传输的重要任务，是电网中最关键设备之一。而引线是电力变压器上较为脆弱的一个组件，极易出现故障。文章以大型电力变压器为例，简要论述了大型电力变压器的引线故障表现，分析了大型电力变压器的引线故障原因，提出大型电力变压器的引线故障预防对策。
关键词：大型电力变压器；引线故障；绝缘包扎
前言：
基于大容量电力变压力进网运行背景下，大型电力变压器的安全、平稳运行受到了各个行业的关注。若发生电力变压器引线故障，将直接影响社会正常生产活动和人们的日常生活。这种情况下，加强大型电力变压器引线故障分析，预防大型电力变换器引线故障的发生，促使电力变压器引线长时间处于受控状态，对于电力变压器安全、平稳运行就具有较大的现实意义。
一、大型电力变压器的引线故障
A变压器主变B相（型号为YDJ(Z)-200/200）容量为200kVA，高压电压为200kV，高压电流为1000mA，变比(高/仪)2000。在2019年05月春季检查中发现绝缘油色谱试验数据异常（如表1所示）。表中的总烃含量超出标准值，增速较快，甲烷、乙烯作为可燃性气体主要成分增速也较快。根据三比值法分析，可知该大型电力变压器内部存在720.0℃以上的过热性故障。后期吊罩拆卸检查也发现中性点引线，对应于套管尾端绝缘白布带出现了较为明显的破损。每股线断裂多处，断股位置存在积存碳黑。
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二、大型电力变压器的引线故障原因
1、闭合回路同时存在引线电压与感应电势
针对该大型电力变压器引线与铜管靠接后出现故障表现，可知在回路电阻较小且不计及接触电阻时，由引线电压在铜管上出现的分流电流、因感应电势产生的环流为一个较大的数值，为引线与铜管靠接后故障出现提供了一个动因。
2、安装工艺实施管控不严格
就大型电力变压器引线施工而言，引线固定支点不足、支架不牢固、焊接不严密或焊接口老化脱落、引线绝缘包装不合格或老化均是导致电力变压器事故发生的直接原因。如在引线固定垫块间隔过大时，一旦发生短路就会导致低压引线变形，进而出现木支架脱落、套管根部断裂等问题[1]。
3、接触电阻远超引线与铜管电阻
由于接触电阻的存在，铜管上电流呈现大幅度减小趋势。再加上大型电力变压器引线大多为某一根或者某几根与铜管靠接，致使对应靠接铜引线电流密度在允许值以上。此时，一旦接触电流产生局部过热，就会在短时间内发生断股情况。
三、大型电力变压器的引线故障预防
1、定期检查维护
定期检查维护是降低大型电力变压器的引线故障的主要手段，大型电力变压器维护管理人员可以从引线和引线锥的绝缘包扎及引线头、引线与各部位间绝缘面、绝缘支架及引线在绝缘支架内固定情况等方面入手，制定完善的大型电力变压器引线检查体系[2]。
首先，在引线和引线锥的绝缘包扎及引线头时，大型电力变压器管理维护人员应从引线绝缘包扎完好性入手，保证引线绝缘包扎无变脆、变形，且引线表面光滑、无断股卡伤及尖角问题。针对穿缆引线，应利用白布带，以半叠包的方式绕引线一圈，在引线接头焊接（利用磷铜、或银焊接代替锡焊方式）位置进行去毛刺处理，保证引线表面光洁、平整、无毛刺及其他杂质后包裹金属屏蔽层（金属皱纹纸）及绝缘层。除此之外，引线长短应适当无扭曲，接包部位应具有适宜长度的锥度搭接尺寸。
其次，在引线与各部位间绝缘面检查时，根据大型电力变压器引线包扎绝缘厚度差异，制定恰当的绝缘距离标准。一般裸露导线表层均需包扎一层绝缘达到防异物短路、接地的目的，而在引线与周围其他部件间连接时，应保证周边铁架台、油箱内壁、螺栓、压钉等接地部件均为无毛刺及尖角的圆球面。
最后，在绝缘支架及引线在绝缘支架内固定情况检查时，应保证绝缘支架本身无裂纹、烧伤、破损、松动及弯曲变形情况。同时绝缘支架与铁夹件、绝缘件与绝缘支架分别利用含放松措施的钢螺栓、绝缘螺栓固定。
2、规范施工工艺
大型电力变压器引线施工主要包括焊接、绝缘包扎、整理三个环节，根据各环节施工特点，可以进行逐步规范管理。
首先，在大型电力变压器引线焊接施工阶段，应以接头焊接为重点，在焊接前将焊接部位完全清理，保证绕组引线漆膜具有良好接触性能，并利用湿润石棉绳，将出现包裹密实，保证引线周边绝缘层完好。同时严格把控焊接温度，适当增加磷铜元素，流畅焊接，缩短焊接时间。
其次，在焊接完毕且细致清理后，对配好引线进行绝缘包裹。一般选择半叠包法，保证前一圈、后一圈搭接长度为金属皱纹纸宽度一半。为了进一步提高引线电缆绝缘性，也可以选择首先用0.10mm*30.00mm金属皱纹纸沿正、反两个方向半叠包一层后再用白布带半叠包一层，避免引线绝缘脱落露铜问题出现。需要注意的是，在绝缘包扎前，应预留焊接位置及石棉绳浸水后冷却位置。
最后，在绝缘包扎完毕后，应依据设计图纸要求，对每一根电力变压器引线对邻近绕组、对地、相邻引线间绝缘距离与要求相符与否进行全面检查。若存在与要求不符引线，应调整引线位置，并利用蜡线，将相邻分接引线连接固定。随后对引线穿越支架时纯油间隙尺寸、沿支架爬电进行绝缘强度校核，降低后续引线故障发生概率。
3、加强日常管理
首先，在日常管理过程中，大型电力变压器维护管理人员应保证各引线头焊接良好，线圈下水平排列裸露引线全包绝缘，引线两侧螺母均具有锁母、碟形弹簧垫，且引线及周边部件（木支架、均压球、胶木螺钉等）均无毛刺尖角、不易变形松脱。大型电力变压器运行维护人员应定期对套管进行清洁打扫，避免套管上灰尘或杂物导致污移闪络、或者大雨时闪络[3]。
其次，大型电力变压器维护管理人员应及时对套管油位进行记录观察，在渗漏油问题出现的第一时间处理，避免套管油压因内部受潮而出现闭合回路同时存在引线电压与感应电势的情况。另外，及时更换电力变压器钢套管上部注油孔螺栓胶垫，从各个角度防控变压器引线故障。
最后，考虑到连接螺丝回松对大型电力变压器引线的不利影响，在加装固定支架的基础上，为了将连接螺丝回送危害降低至最低，电力变压器运行维护人员应选择聚类导线杆底部较近位置进行电力变压器引线接头安装，避免丝扣烧毛、并帽烧粘时导线杆上部丝扣引线故障出现。或者加工内外均存在丝扣的衬套，将其拧在导电杆丝扣上，适当选择大规格引线金具重新与衬套外部丝扣连接。
总结：
综上所述，引线是电力变压器内部绕组出线、外部接线中间段，较为脆弱，极易出现风险故障。电力变压器维护检修人员应加强对大型电力变压器引线维护检修的重视，在准确裁截引线电缆、正确焊接配装的基础上，定期检修，加强日常管理，预防电力变压器引线故障发生。
参考文献：
[1]徐铬,韩越,程建,等.大型水电站500kV主变压器故障诊断分析及处理[J].变压器,2019,56(02):88-92.
[2]邵阿红,叶永卫,樊艳红.超高压电力变压器运行故障及原因分析[J].现代信息科技,2019,3(08):99-101.
[3]邵中华,龙鑫宇,吴良美,等.电力变压器引线结构改进设计[J].电工技术,2019,000(005):97-98.