1  事故概況

    六店變2號主變型號為SSZ8-31500/110的三相三線圈有載調(diào)壓變壓器，變壓器三側(cè)均安裝避雷器，110 kV側(cè)型號為Y5W-100/160W，35 kV側(cè)型號為Y5WZ-42/102W，10 kV側(cè)型號為YCZ12.7/40。此外，變壓器110，35 kV中性點均安裝了避雷器，型號分別為：Y1W-60/144W，Y5WZ-42/102W；35，10 kV線路均不裝避雷器。2號主變自1996年7月投運以來，一直未發(fā)生異常情況，各預(yù)試年度中絕緣狀況等檢查試驗均為合格。

    2003-08-10T18:01，六店變地區(qū)雷雨交加，六店變2號主變差動保護動作、主變本體重瓦斯動作，2號主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘。
 

2  事故調(diào)查分析
 

2.1  事故后檢查試驗情況

    (1) 主變本體色譜分析：乙炔的體積分數(shù)為

153.5×10-6；總烴的體積分數(shù)為：311×10-6；氫氣的體積分數(shù)為223×10-6，較事故前的預(yù)試數(shù)據(jù)呈大幅上升，但油色正常，未發(fā)現(xiàn)游離碳。

    (2) 本體瓦斯繼電器內(nèi)有大量氣體。經(jīng)色譜分析，主要成份為氫氣和乙炔。其數(shù)據(jù)為：乙炔的體積分數(shù)為3 181.5×10-6，總烴的體積分數(shù)為20 996×10-6，氫氣的體積分數(shù)為24 552×10-6。

    (3) 110 kV和35 kV B相繞組直流電阻較正常值約增大1倍。

    (4) 變壓器本體介損、泄漏電流、絕緣電阻及吸收比以及套管試驗均為合格。

    (5) 2號主變?nèi)齻?cè)避雷器及線路避雷器均不動作，事故后避雷器試驗發(fā)現(xiàn)2號主變110 kV B相避雷器計數(shù)器無法動作，其余試驗項目均合格。

    (6) 接地網(wǎng)均完好，接地電阻在合格范圍內(nèi)。

2.2  解體檢查及損壞情況

    根據(jù)現(xiàn)場檢查、試驗結(jié)果，初步認為2號主變B相高、中壓繞組在雷擊中造成匝間故障，從高、中壓B相線圈直流電阻增大的現(xiàn)象分析，為繞組匝間斷股所引起。解體檢查情況如下：

    (1) 下節(jié)油箱內(nèi)有大量墊塊散落，最外層高壓調(diào)壓線圈上部鐵軛墊塊大面積散落，其中B相柱最嚴重；同時在下節(jié)油箱槽內(nèi)有多段棉紗帶等雜物；油箱內(nèi)絕緣油中未發(fā)現(xiàn)有游離碳存在。

    (2) B相高壓線圈上部入波段匝間斷股1～2股，斷線處為表面換位線。

    (3) B相中壓線圈從下數(shù)約6餅處，有多個線餅間的匝間放電，其中斷線為1～2股。

    (4) C相高壓調(diào)壓線圈有絕緣擊穿痕跡，為調(diào)壓線圈自身的匝間絕緣擊穿，未斷股。

    (5) 高、中壓線圈繞制較松散，特別是故障線段線餅間松散較為明顯，表現(xiàn)為：上半部分和下半部分線圈在同油道處，在高度上其位置因松散而發(fā)生移動；高壓線圈故障部位有一線餅上下線匝有“翻滾”現(xiàn)象(即上、下線匝錯位)。

2.3  事故原因分析

    (1) 從吊罩解體情況看，變壓器損壞點和面比較多，包扎不規(guī)范，走線不合理，墊塊大面積散落，線圈在制作工藝上存在問題，軸向壓緊力不夠，且油中有雜質(zhì)。另在高壓線圈故障部位有一線餅上下線匝有“翻滾”現(xiàn)象，極易造成繞組匝間絕緣損傷，其中B相高壓繞組可能因換位剪刀口處絕緣早期已有損傷，但未作特別加強，絕緣有薄弱點。

    (2) 8月10日六店變地區(qū)因大范圍雷擊，110 kV及35 kV進線雷電侵入波激發(fā)2號主變高、中壓線圈匝間絕緣擊穿損壞。

    (3) B相高壓繞組受雷電波作用，在繞組進波段及C相中性點處造成絕緣損傷。

    (4) C相高壓調(diào)壓線圈的絕緣擊穿應(yīng)為雷電侵入波反射而引起，或為中性點電位升高對C相高壓調(diào)壓線圈絕緣薄弱點形成反擊所致。

    (5) B相高壓繞組發(fā)生匝間擊穿后，其它匝間平衡被破壞，產(chǎn)生較大的短路力，使高壓線圈在故障處出現(xiàn)軸向上下竄動，加之高、中壓線圈間的機械力使中壓線圈發(fā)生變形和位移，致使B相中壓線圈發(fā)生絕緣損傷。

    (6) 因事故變壓器匝間絕緣制作上的問題，造成其沖擊絕緣水平下降，可能已低于避雷器的殘壓。

3  防范措施

 

    (1) 加強110 kV變壓器的選型和選廠工作。必須強調(diào)制造廠在出廠試驗中所有試驗項目和標準的完整性，特別是對變壓器沖擊絕緣水平的考核試驗。

    (2) 加強對變壓器的防雷保護工作，重視避雷殘壓等參數(shù)的選擇工作，應(yīng)對運行幾年后避雷器的特性進行抽檢。

    (3) 從我局這幾年對免吊罩結(jié)構(gòu)的變壓器吊罩檢查情況看，曾發(fā)現(xiàn)墊塊松動、壓緊力不夠、鐵芯松散、油中含有雜質(zhì)等情況。建議對國內(nèi)廠家生產(chǎn)的免吊罩結(jié)構(gòu)的變壓器在基建安裝時應(yīng)吊罩檢查。

    (4) 制造廠家應(yīng)進一步優(yōu)化設(shè)計，提高制造質(zhì)量和抗短路能力。運行單位應(yīng)采取措施防止變壓器近區(qū)短路，遭受近區(qū)短路后，應(yīng)及時做線圈變型試驗、直流電阻測量、油化試驗，對遭受近區(qū)短路故障次數(shù)多的變壓器應(yīng)縮短大修周期。

    (5) 加強變壓器的全過程管理，特別要加強變壓器的監(jiān)制工作，從源頭上控制變壓器的質(zhì)量。

    (6) 在新線路設(shè)計時，應(yīng)考慮線路耐雷水平適當?shù)陀谧冸娫O(shè)備的耐雷水平。

    (7) 建議重點研究多雷區(qū)的變壓器防雷工作。