金仕琦
云南电力技术有限责任公司，云南昆明650217
摘要：500kV变压器是电力系统中的主要构成，其运行状况会对电力安全造成直接影响，因此在工作中应该加强标准化管理。局部放电缺陷是设备运行中的常见故障类型，会对设备的性能产生危害，同时也难以保障运行的安全性。明确局放试验中的故障问题并加以处理，使变压器的运行更加可靠，真正降低电力系统的风险。本文将对500kV变压器进行介绍，探索500kV变压器局放试验故障的原因，并对故障的解决对策进行研究，为实践工作提供参考。
关键词：500kV变压器；局放试验；故障；对策
500kV变压器的应用，可以确保电压变换工作的顺利实施，为人们提供更加优质、稳定的电能。在社会用电量逐年增长的趋势下，更应该确保变压器的良好运行状态，增强电力生产的连续性，从而满足社会用电需求，促进社会经济发展。针对500kV变压器进行局放试验，会出现局放量超标的问题，严重时会对设备性能和人员安全造成威胁，因此应该加强诊断和预防。变压器在运行中容易受到多种外界因素的影响，导致局放量超标的原因也有所不同，因此应该从实际情况出发制定切实可行的处理方案，消除其中的故障隐患，避免大范围电力事故的发生。油样分析和诊断试验等，是分析500kV变压器故障的常用措施，应该明确各个环节的操作要点，从而使故障问题得到及时处理。
一、500kV变压器概述
油浸式单相自耦三绕组无载调压电力变压器在实践中的应用较多，在某变压器当中其短时感应试验电压的高压、中压和低压分别为680kV、395kV和85kV。需要通过多种试验对500kV变压器的出厂性能进行检测，包括了负载试验和空载试验、雷电冲击试验、低压试验和操作冲击试验等等，在试验中并未发现缺陷故障问题。为了能够对局部放电情况进行分析，还需要开展短时感应耐压试验，将开关设置在中压最大分接。当电压在1.5Um/√3kV时，中压和高压都未出现局放量异常的现象。经过一段时间后，电压逐渐变为680kV，此时出现了较大的电晕，局部放电状况出现在中压侧和高压侧当中，而且信号不够稳定【1】。在该电压值下持续一段时间后，闪络问题出现在高压中性点管套当中，此时应该进行分闸处理，放电痕迹出现在法兰螺栓的位置。
二、500kV变压器局放试验故障的原因
（一）故障诊断
对试验接线和设备状况进行检查后未发现问题，同时对电容和套管介损进行测试时也都处于正常值，因此击穿放电问题可能出现在变压器的内部。通过短时感应试验的方式对故障实施排查和确认，按照规定校正方波和电压，满足试验要求。高压侧、中压侧对地电压和低压侧输入电压分别为403kV、222kV和38kV时，局部放电问题出现在变压器当中，中压侧、高压侧和中性点的放电量分别为3100pC、3600pC和400pC，因此中性点套管不是导致局部放电缺陷的原因。再次校正方波和电压后开展长时感应电压试验，电压在1.5Um/√3kV时发生局部放电，中压侧和高压侧的放电量分别为415pC和488pC【2】。电压持续升高后，中压侧和高压侧的放电量分别为398pC和467pC，具有不稳定的特征。对变压器的油样进行检测分析时出现乙炔，结合上述试验结果，那么击穿放点出现在内部。
（二）吊心检查
放电痕迹出现在绝缘围屏表面和高压线圈中部出头偏下的位置，烧蚀状况出现在调压引线的绝缘木螺栓当中，而爬电问题则出现在油箱磁屏蔽绝缘件当中【3】。对其进行干燥脱油处理后，检查中压线圈、高压线圈和调压线圈情况，并不存在异常问题。
（三）原因分析
根据油隙、油箱磁屏蔽、围屏和层压木螺栓的特点和分布确定放电的路径，查找变压器局放试验故障时应该从高压线圈的绝缘、中性点套管和电场情况等入手，以明确故障的根本原因。首先，应该对中性点套管进行分析。闪络问题往往出现在中性点套管当中，但是检测电容和介损时未出现异常参数。开展短时感应耐压试验，局放量与传递比相符，所以不会出现损坏现象。支撑试验法是短时感应耐压试验的常用方法，出现对地击穿时，会产生较大的电流变化速率，大波反射出现在中性点和中压的波阻抗连接问题，引起电压升高和闪络的现象。其次，应该对高压故障线饼的绝缘情况进行检查和分析，11.96kV为饼间电压值，工频电压耐受值超过44kV,不可能发生击穿故障【4】。最后，应该分析放电路径的电场情况。主要是针对绝缘件进行检查，包括了木螺栓和纸板，在电场计算时可以运用仿真计算模型。油隙击穿问题往往是由于木螺栓一端局部放电所引起，这也会导致纸板沿面出现滑闪现象，随着滑闪的增大则会对围板造成击穿，引起了线饼的闪络。因此，通过上述分析可以看到，引起变压器局放试验故障的原因在木螺栓当中，在使用中绝缘性逐渐下降，引起了局放量超标的问题，进而对500kV变压器的性能造成威胁。
三、500kV变压器局放试验故障的解决对策
（一）优化设计
木螺栓的绝缘强度难以符合设计要求，是导致500kV变压器局放试验故障的主要原因，在设计时隔板会由于长木螺栓的应用而受到影响，纯油隙成为爬电距离，因此使得绝缘强度下降。同时，在应用磁屏蔽纸板时未能对故障木螺栓进行全面覆盖处理，也会对绝缘性造成影响，进而引发了局部放电故障。因此应该从设计的角度出发对其予以优化，加强对木螺栓性能的严格检查，确保其符合500kV变压器的运行需求，增强其绝缘功能【5】。在设计中也不能采用木螺栓对外隔板进行固定处理，可以对其进行悬挂处理，避免击穿放电等问题的出现，保障设备的安全性。应该合理选择磁屏蔽的纸板，确保实现全面覆盖，将隔板设置于油箱和高压出头当中，使绝缘裕度符合运行要求。
（二）加强管理
制定完善的巡检制度，加强对500kV变压器运行状况的全面检查，明确各个部门和人员的职责，确保在出现问题后能够及时上报并处理，防止出现严重的损坏或者安全事故。对于绝缘件的性能进行严格测试，当出现问题时应该加以更换，定期进行清理，防止灰尘或者杂物等破坏其绝缘性。对高压线圈进行重新绕制，确保在变压器运行中的良好功能【6】。应该逐步提高试验和检修工作人员的专业能力，使其针对局放电试验故障能够做好全面预防，增进与厂家的沟通交流。
四、结语
500kV变压器局放电试验故障的存在，会对设备的绝缘性能造成影响，使得设备使用寿命缩短，也容易引发安全事故。因此，应该通过故障诊断和吊心检查的方式明确故障类型、位置和原因，从而实现有效处理。木螺栓的不规范应用，是导致故障问题的主要原因，应该从设计环节和管理环节予以全面优化，使变压器在运行中保持良好的状态。
参考文献
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