...T 除尘器常见故障原因分析 原创
林茂盛 闫子云 张建华 刘青伟 李继瑞 黄桥林
[摘 要]对某变电站35kV北母A相PT短时间内发生两次烧毁故障进行分析处理,并根据现场实际选择了比较切合实际的处理方法,科学的解决了这次故障。
[关键词]PT;铁磁谐振;三相电压不平衡
中图分类号:TM451 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)05-0324-01
1.故障经过
某年4月1日,发现某35kV北母A相PT外绝缘炸裂,黑色胶体流出。停电后检查发现,A相PT与其他两相比较,内部温度很高,烫手热,表面有一0.8cm裂纹,地上流了一片黑色绝缘胶。检查试验发现,B、C两相无异常;A相PT一次绕组直流电阻减小十多倍,说明发生了匝间短路,并已烧毁,而一次绝缘正常。之后,对A相PT进行了更换。
某年7月16日,再次发现某吾站35kV北母A相PT外绝缘炸裂。停电后检查发现,A相PT内部温度很高,烫手热,表面有一0.6cm裂纹;检查试验结果与上次基本一样,一次绕组直流电阻减小十多倍,发生了匝间短路,并已烧毁,一次绝缘正常。
2.情况检查与分析
针对两次故障出现同一现象,对可能出现的原因进行了初步分析,
(1)二次回路存在短路可能;
(2)PT变比存在问题;
(3)PT运行时存在铁磁谐振。
2.1 二次回路检查情况
对某35kV北母PT二次回路进行了全面检查,无异常,排除了二次回路存在短路的可能。但是有一现象引起注意,某35kV北母PT正常运行时,三相电压严重不平衡,并且开口三角3U0经常显示超过6V的电压,从该站投运后一直这样。
与厂家人员一同对第一次烧毁的那只PT进行了解体,发现,一次线圈发生了匝间短路,并完全烧毁;三组二次线圈和铁芯均正常,再次证明二次回路无异常。
2.2 PT变比存在问题
用专用仪器对一次系统电压进行了实际测量,结果如下:
可以看出,直接从高压测量的某1#主变和某2#主变35kV侧出口一次实际对地电压,与某35kV南母PT二次显示电压基本一致,说明某35kV南、北母PT本身变压比不存在问题,实际测量也合格。
2.3 PT三相更换投运后检查情况
为了避免新更换PT与原有PT励磁特性存在差异,三相进行了更换;投运后,又对各种运行方式下三相电压进行了测试检查,结果如下:
可以发现某1#主变带某35kV北母运行,只要投入一组电容器,三相电压相间差将大幅减小,开口三角电压3U0也就小于5kV,就满足了规程要求。
3.结果分析
3.1 检查结果分析
对某站35kV系统几种不同的运行方式进行调查分析如下:
(1)由于该站110kV系统电压较高,一般某1#主变带某35kV北母PT,空母线运行,电容器组均备用。这时某35kV北母三相电压为:A相24.14kV,B相21.49kV,C相17.82kV,使得某35kV北母A相PT长期在高电压下运行,励磁电流较大,铁芯容易饱和,长期出现高温;停电后,用手触摸,烫手热,损害一次绕组匝间绝缘,直至匝间短路烧毁。
(2)而某2#主变带35kV南母PT和站用变运行,电容器组均备用时,三相电压却接近平衡,分别为A相22.0kV,B相21.20kV,C相20.01kV;所以,某35kV南母三相PT一直运行正常。
(3)投入电容器组时,三相电压数据对比结果可以看出,三相电压相间差就会满足要求。
3.2 理论分析
在中性点不接地的非直接接地系统中,铁磁式电压互感器容易引起的铁磁谐振过电压严重时会产生铁磁谐振,烧毁电压互感器。
变压器35kV侧是Y型接线方式,中性点不接地。变压器高、中与低压绕组之间,相与相绕组之间,高、中与低压绕组对地都存在电容。由于结构的原因,导致三相绕组总的对地电容不相等,在空载只带母线电压互感器情况下,对地电容主要取决于变压器的对地电容,母线电压互感器相当于一个电感,由于对地电容和PT电感形成的三相负载不对称,将造成电源中性点O与负载中性点O'不重合,造成了中性点电位发生了偏移,中性点电位偏移情况视三相负载不对称程度而变化。当投入电容器组后,变压器对地容抗远小于电容器组三相负载阻抗,由于三相负载接近平衡,三相电压也就平衡了。
4.结论
综合所述,35kV系统在空载时,PT容易发生铁磁谐振,造成PT烧毁故障,但如果改变系统运行方式,增加35kV系统负荷,则可以避免类是故障发生。为此,在没有35kV出线情况下,为了防止某35kV北母A相PT再次发生烧毁故障,对某站35kV系统的运行方式进行调整如下:
(1)用某352开关带某35kV南北母,某350运行,某35kV北母PT备用。
(2)当需要某35kV北母PT运行时,即某351运行时,要至少投上一组电容器组运行。
(3)当某35kV北母有出线时,某35kV北母PT运行才不需要投电容器组运行。
参考文献
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