一起大型变压器低压侧直流电阻不平衡故障的分析及处理过程.docx
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一起大型变压器低压侧直流电阻不平衡故障的分析及处理过程
一起大型变压器低压侧直流电阻不平衡的分析及处理过程
摘要：
本文着重介绍了一起大型变压器低压侧直流电阻不平衡故障的发现及处理过程，并对故障原因作了详细的分析、总结，具有一定的工程使用价值。
关键词：
变压器；直流电阻；不平衡率；电动力
0前言
变压器是电力系统中极其重要的电气设备，测量变压器绕组的直流电阻是出厂、交接及预防性试验的基本项目之一，也是变压器故障后的重要检查项目。
这是因为直阻合格与否对综合判断变压器绕组的故障具有重要的意义。
事故分析表明影响直阻不平衡的因素很多，有的与其固有的结构设计、导线材质、绕组回路各元件自身因素等有关。
本文着重介绍一起大型变压器低压侧直流电阻不平衡故障的发现及处理过程。
1故障情况
1.1变压器的基本参数
某局变电所220千伏1号主变压器，
型号：
OSFPSZ-150000/220，
容量为150000kVA，
电压等级：
220/110/35kV，
接线方式为：
YN，a0，yn0，d11，
冷却方式：
强迫油循环风冷式，
35千伏侧为无励磁调压方式。
1.2本次故障情况的发现
2006年5月19日，该变压器35千伏侧发生B、C相间及对地的放电。
随即安排了对变压器的停电检查试验，试验数据表明变压器绝缘性能良好，但发现35千伏侧直流电阻值数据出现异常，三相不平衡率达10％，严重超标。
当时35千伏侧运行时分接开关运行档为第II档。
直流电阻测试数据如表1。
表1：
1号主变压器35千伏侧直流电阻测量数据
试验日期
油温（℃）
档位
ao（mΩ）
bo（mΩ）
co（mΩ）
不平衡率（％）
2006.5.19
34
I
27.98
30.94
28.03
10.21
II
26.69
30.33
26.67
13.12
III
25.47
28.87
25.5
12.78
上次直流电阻试验数据：
表2：
1号主变压器上次预防性试验35千伏侧的直流电阻数据
试验日期
油温（℃）
档位
ao（mΩ）
bo（mΩ）
co（mΩ）
不平衡率（％）
2002.12.4
24
II
25.78
25.91
25.81
0.50
《电力设备预防性试验规程》规定直流电阻1600kVA以上有中性点的变压器，各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2％。
与以前相同部位测得值比较，其变化不应大于2％。
将表1和表2中的35千伏侧第II档直流电阻换算至75℃下的阻值见表3。
表3：
换算后的直流电阻比较
试验日期
油温（℃）
档位
ao（mΩ）
bo（mΩ）
co（mΩ）
2006.5.19
75
II
30.75
34.95
30.73
2002.12.4
75
II
30.85
31.01
30.89
和前次相比较的直流电组不平衡率（％）
0.32
12.78
0.52
可见，各档位相电阻不平衡率分别为：
10.10％、13.12％、12.78％，远远大于2％的标准。
换算到75℃后，运行档（第II档）的直流电阻和上次预试的直流电阻数据相比的不平衡率分别为：
ao:
0.32%、bo:
12.78%、co:
0.52%，B相直流电阻值严重超过2％的标准，A、C两相符合要求，B相直流电阻值显著增加。
判断为35千伏侧B相存有缺陷。
2原因分析及处理过程：
造成变压器绕组直流电阻不平衡的原因大概有以下几种：
1、连接不紧。
2、分接开关各个位置接触不良。
3、绕组或引出线有折断。
4、层、匝间出现短路现象。
2.1初步判断及处理
由于B相直流电阻变化趋势是增大，故排除了出现层、匝间短路的可能。
B相直流电阻增长幅度不是很大，基本排除绕组或引出线有折断的可能。
检修人员对35千伏侧套管上端进行了紧固，并进行了多次的分接开关翻档，排除了穿缆引线鼻子与将军帽接触不良及分接开关接触不良，造成直流电阻不平衡的可能性。
处理后的测量数据见表4。
表4：
进行紧固和翻档后的直流电阻值
试验日期
油温（℃）
档位
ao（mΩ）
bo（mΩ）
co（mΩ）
不平衡率（％）
2006.5.19
34
I
27.54
28.98
27.61
5.13
2006.5.19
34
II
26.26
27.78
26.34
5.67
2006.5.19
34
III
25.07
26.54
25.11
5.75
在排除了穿缆引线鼻子与将军帽接触不良及分接开关接触不良的可能性以后，35千伏侧绕组直流电阻仍大于《预防性试验规程》的2%标准。
2.2原因分析
该1号主变压器35千伏侧套管为BJL4-35/1000型，额定电流为1000A。
其结构图见图1：
电流通过穿管导线时，由于电动力作用，导线会有微微抖动，特别是垂直敷设的大电流穿管导线，抖动更为剧烈，额定电流在1000A及以下时，由接线头、螺母与外部引出线联接在一起时为螺母联接，再加上导线自重下垂，容易造成螺母的松动。
母线在短路电动力作用下的振动是一个阻尼强迫振动系统，是否发生共振主要取决于母线的自振频率、短路电动力（即强迫力）的频率分布和阻尼的大小。
而一般母线系统为小阻尼振动系统，当短路电动力频率略小于母线自振频率时，即发生共振。
推测B、C相间及对地的放电的大电流穿过，造成导线剧烈抖动，使得B相的紧固螺母松动，是导致此起低压侧直流电阻不平衡的主要原因。
于是检修人员决定对1号主变压器进行放油处理。
2.3问题的发现和解决过程
对主变放油后，在检查1#主变35千伏侧B相套管时发现：
该套管下部与线圈连接的紧固螺母严重松动，能用手旋动，套管导电杆上有游离碳和发热烧蚀电灼痕，用于紧固和防松的螺母和垫片上烧蚀电灼伤也很严重，见图2、图3。
图2紧固螺母和垫片上的发热烧灼痕迹图3导电杆上的发热烧灼痕迹
在检查35千伏侧A、C相套管下部与线圈连接处的紧固螺母时发现C相压紧螺母紧固，而放松螺母也能用手旋动，无电灼和发热痕。
A相紧固和放松螺母无松动现象，无电灼和发热痕。
35千伏中性点套管属于穿缆式，无此情况。
在解开35千伏侧B相线圈引线和套管连接后，测量线圈引线对中性点的直流电阻（排除了线圈引线和套管连接处的接触电阻），测试数据见表5，B相和A、C相数据基本一致，三相平衡。
表5解开套管连接后线圈引线对中性点的直流电阻
试验日期
档位（mΩ）
油温（℃）
ao（mΩ）
bo（mΩ）
co（mΩ）
不平衡率（％）
2006.5.19
II
34
26.25
26.25
26.26
0.04
放油后拔出35千伏B相套管，处理导电杆丝口及用于紧固和防松的螺母和垫片上的发热和电灼痕，并清理处理后上面附着的金属微粒。
在检查引线上用于和套管连接的接触面时也发现有电灼伤发热痕迹，现场临时用塑料薄膜做了个隔离套，处理接触面上的发热电灼痕的工作在隔离套中进行，防止了金属微粒进入油中。
处理完毕后清理接触面上的金属微粒，然后装回35千伏侧B相套管，连接引线和套管，紧固压紧螺母和防松螺母，对A、C相套管引线和套管连接处的压紧和防松螺母也进行紧固。
测试三相对中性点的直流电阻，数据合格、平衡。
测量数据见表6。
表61号主变压器处理后的运行档直流电阻数据
试验日期
状态
档位
油温（℃）
ao（mΩ）
bo（mΩ）
co（mΩ）
不平衡率（％）
2006.5.21
处理后
II
38
26.44
26.44
26.45
0.04
通过以上数据的判断及现场的处理过程，验证了我们起初的猜测的正确性：
低压侧B、C两相的相间及地发生了放电，强大的电流穿过导线，造成导线的剧烈抖动，巨大的电动力使得B、C两相的紧固螺母出现了不同程度的松动，其中B相松动尤为严重，以后的负荷运行导致接触面发热，产生灼伤痕迹，反映到直流电阻上为，直流电阻B相数值增大，三相直流电阻不平衡率超标。
三、结束语：
此次1号主变压器低压侧直流电阻不平衡，主要是由于低压侧发生了相间及对地的放电，强大的电动力造成低压侧套管下部与线圈连接的紧固螺母严重松动，套管导电杆上出现游离碳和发热烧蚀电灼痕，用于紧固和防松的螺母和垫片上烧蚀电灼伤也很严重，而直流电阻的测试数据，很好地反映了缺陷的真实情况。
在生产运行中，必须加强预防性试验，根据直流电阻测试数据的变化情况，结合设备内部结构特点、设备运行情况以及外部因素进行综合判断，加强监督，以防止类似故障的再次发生。
参考文献：
［1］DL/T596—1996电力设备预防性试验规程.中国电力出版社，1997;
［2］陈化钢电力设备预防性试验方法及诊断技术.中国科学技术出版社，2001;
［3］GB5273-1985变压器、高压电器和套管的接线端子.
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34、人活着要呼吸。
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35、辛苦三年，幸福一生。
36、精神成就事业，态度决定一切。
2016年经典励志语录二
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因为，人生，就是你一个人的人生。
竹子用了4年时间，仅仅长了3cm，从第五年开始，以每天30cm的速度疯狂的生长，仅仅用了六周时间就长到了15米。
其实在前面的四年，竹子将根在土壤里延伸了数百平米。
做人做事亦是如此，不要担心你此时的付出得不到回报，因为这些付出都是为了扎根。
人生需要储备!
多少人，没熬过那三厘米!
能够比跌倒的次数多一次站起来的次数，你就是强者!
开始，去做，这是最难的一步。
往往，突破了最难的一步以后，或者说，破除了想像中的困难以外，其他的事，可能反而容易。
尤其有些事情，上瘾以后，形成习惯，不继续反而不舒服。
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成功与不成功之间，有时距离是很短的，你只要后退一步或再向前几步。
想得再多不如行动一次;说得再好不如立刻就做!
人与人的距离是说与做的差别;人与人的差别是信与愿的有无!
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你不断催促自己成长，却沉不下心来认真读一篇文章;你急切地期待成功，却每次在遇到挫折时提前退缩。
既然没有过那些汗水和拼搏，又何必在旁观别人的荣耀与成功时愤愤不平呢?
所以，努力吧，别抱怨。
如果你要做一件事，请只管安安静静的去做。
因为那是你自己的事，别人不知道你的情况，也不可能帮你实现梦想。
千万不要因为虚荣心而炫耀，也不要因为别人一句评价放弃自己的梦想。
其实最好的状态，是坚持自己的梦想，听听前辈的建议，少错几步。
值不值，时间是最好的证明。
你可以没有梦想，但不能不知道现在要做什么，你可以长相平凡丢到人群里就被淹没，但不能随波逐流成为没有个性的复制品，你可以被压力逼迫得痛哭一百次，但哭完记得笑一千次给它看，你可以习惯为别人付出，但至少别忘了为自己而活，你可以学会假装，但最后不要变成你当初讨厌的那种人。
你比你想象中更勇敢，比你看起来更强大，也比你以为的更聪明。
2016年经典励志语录三
1、如果真的想活得悠闲，那么，为何不学着让自己释放心灵的重负，学着忘却，忘记那些无碍于个人原则的得失;无关大局的磕磕碰碰;无伤大雅的前嫌旧隙呢?
学会让自己时时都轻装上阵，潇洒前行!
2、人格的完善是本，财富的确立是末。
3、古人云“隐忍不怒的人，胜于勇者”、“修己冶心的人胜于攻城掠地的将领”。
生活中，宽容可以减少人与人之间的隔阂，可以让大家更好地沟通，彼此多一些体贴和关怀。
4、“一个人不能骑两匹马，骑上这匹，就要丢掉那匹，聪明人会把凡是分散精力的要求置之度外。
”人的生命和精力是有限的，我们要学会将聚光镜一样，排除一切琐事的干扰，将所有的资料、精力、热情聚焦并锁定你的目标上。
5、一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。
一个人最大的破产是绝望，最大的资产是希望。
不要等待机会，而要创造机会。
6、喜欢的最高境界是你可能为她去死，可爱的最高境界是你得为你爱的人好好活着。
7、如果人生需要一个完美的符号，没有比微笑更合适的了。
微笑，它是甜美的歌声，能唱出生活的快乐;它是温暖的阳光，能驱散心头的阴影;它是无边的春风，能蓬勃事业的生机。
8、微笑可以减轻紧张的情绪和压力，不管面对多么愤怒或者冲动得人，只要微笑示之，都能坦然以对，微笑一把神奇的钥匙，可以打开别人心灵的窗户，传递心灵的善意，退一步，海阔天空;退一步，瞒天过海;冲动是魔鬼，只要心平气和静下心来，相对而笑，一切都能化干戈为玉帛。
9、很多人找女朋友或者男朋友，把学历当作指标之一，既希望对方能够给他/她伴侣的温暖与浪漫，又希望他/她知识丰富、学历相当或更高，在事业上能蒸蒸日上;我想说，你找的是伴侣，不是合作伙伴，更不是同事，生活就是生活，这个人适合你，即使你是博士他/她斗大字不识一个，那也无所谓，适合就会和谐融洽，人比文凭更重要
10、听着一首歌，反反复复，琢磨不透，自己在想什么?
难道真的爱她么?
可为什么说不出口呢，爱情就是买卖，看透就好。
痴情的人不会有真爱、让这一切随风，吹到天涯海角。
不要再让我见到，对你，既然说不出，那就模模糊糊。
或许，这样最好，谁都不会太累。
11、一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。
12、人要想树立自己的威信，就要不断进行自我完善和修养、严于律己。
你要求别人怎么样，首先必须自己先做到那样，身教的效果总比言传更为快捷。
严于律己能使自己成为一个最可信赖的人。
13、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更失败。
14、选几个自认为能靠得住的人组成良好、稳固、有力的人际关系的核心。
这首选的几个人可以包括自己的朋友、家庭成员和那些在你职业生涯中彼此联系紧密的人。
他们构成你的影响力内圈，因为他们能让你发挥所长，而且彼此都希望对方成功。
15、我们现在做的工作，也许过于平淡，也许鸡毛蒜皮。
但这就是工作，是生活，是成就人事的不可缺少的基础。
对于敬业者来说，凡事无小事，简单不等于容易。
16、亲情是一种深度，友情是一种广度，而爱情是一种纯度。
亲情是没有条件、不求回报的阳光沐浴，友情是浩荡巨大、可以随时安然栖息的堤岸;而爱情则是神秘无边、可以使歌至到忘情泪至潇洒的心灵照射。
人生一世，亲情、友情、爱情;三者缺一，已为遗憾，三者缺二，实为可怜;三者皆缺，活而如亡。
17、如果你心中有阳光，就不会恐惧前方的坎坷;如果你心中有勇气，就不会畏缩不前;无论前方风多大，雨多大，闯过去就是一片海阔天空!
孩子别忧伤，生命的美丽就是坚强的走过坎坷!
18、好心没有错，但也要分清是非，不分原则的善良，是“愚善”，就像东郭先生一样。
因此，在没有搞清一件事是否值得做之前，要敢于说“不”，不要被他人利用，更不要一不小心成为他人的替罪羊。
19、其实路并没有错，错的是选择，爱并没有错，错的是缘分，所以无论何地，一路的风景总是有限的，终究会有美好的。
生命不是一场赛跑，而是一次旅行。
20、什么是嫁得好?
嫁得好并不是嫁富豪，而是嫁给一个能给你安全感的男人。
住在别墅里天天流泪的，你进的不是天堂而是地狱。
真正嫁得好的女人，是住在单元房里却被老公哄的像只傻鸟，爱你一时，宠你一世，骗你一辈子!
其实日子过得好，真的不是有多少钱，而是无忧无虑无烦恼。
21、想取得成功，不仅要吃“苦中苦”，也要相关条件的配合支持，那些光知道吃苦的人，那些吃了不值得吃的苦的人，那些把吃苦当成解决一切问题法宝的人，恐怕只能继续在“苦中苦”的怪圈里徘徊。
22、人往往是失去之后才懂得珍惜，可是为时已晚，即使是哭干眼泪也换不回曾经的拥有。
多少人都是这样的感叹：
拥有时不知道珍惜，失去时已无可挽回。
23、从不犯错的孩子长大后要么成为庸才，要么早晚要犯大错。
因此，我们要适度降低对孩子的期望与要求，鼓励他们真实地面对自己的缺点和错误，鼓励他们在尝试中不怕犯错误，注重过程的体验和收获，摘掉“好孩子”的面具。
24、成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累积而成。
25、人生的最大遗憾莫过于错误地坚持了不该坚持的东西，轻易地放弃了不该放弃的东西，每一个人都有自己的理想，都有那个期望达到的目标，或许有这么一天我恩男狗狗成为一名教师，或许有那么一天我能实现自己的理想，达到自己的目标!
生活还在继续!
不要忘记微笑的对待每一天，不要忘记珍惜余下的每一天!
26、要始终保持敬畏之心。
对时光，对美，对痛楚。
仿佛我们的活，也只是一棵春天中洁白花树的简单生涯。
不管是竭力盛放，还是静默颓败，都如此甘愿和珍重。
27、我们缺少的不是机遇，而是对机遇的把握;我们缺欠的不是财富，而是创造财富的本领;我们缺乏的不是知识，而是学而不厌的态度;我们缺少的不是理想，而是身体力行的实践。
28、只有一条路不能选择——那就是放弃的路;只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。
29、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。
莫找借口失败，只找理由成功。
30、能够刚正批评、指责我们缺点和错误的人是我们难得的诤友，善意的批评就像是一壶美酒，当我们开怀陶醉在这种朋友同事间畅饮的世界里，批评的因子仿佛蕴藏在每个直观的感觉细胞中。
31、没有人愿意和总是虚伪、圆滑的人打交道，但是一味的诚实，却也容易伤害人。
所以，生意人讲究的是大诚实，即在适当的时候，对适当人，说适当的话。
如果坦率无忌是一种伤害，那么，请选择机智的“谎言”。
32、只要你有能力去做的事就一定要去做，不要给自己留下任何遗憾，人生最重要的不是所站的位置，而是所朝的方向。
路就在你脚下，只要走，就能到达远方。
33、做对的事情比把事情做对重要。
34、生命的奖赏远在旅途终点，而非起点附近。
我不知道要走多少步才能达到目标，踏上第一千步的时候，仍然可能遭到失败。
但我不会因此放弃，我会坚持不懈，直至成功!
35、以前喜欢一个人，可以任由招之即来，挥之即去。
现在喜欢一个人，仍可以招之即来，但不再接受挥之即去。
因为我现在知道，我很好，所以你爱我，也只有一次机会。
36、水的心是平静的，水的心是轻灵的，你看，水，一平如镜，云月其中，怡然自乐。
水，怀着平静而轻灵的心，缓和的一淌而去，遇一些阻隔且轻轻的绕过，何必那么多计较，心平而轻流自畅;如一路顺直，那更好了，我也可以尽情的奔流，一望千里，波涛澎湃，我也会挥洒我的潇洒，我的纵情。
37、日子不动声色奴役我们疲于奔命，而我们还要为之稽首敛眉。
38、不要等待机会，而要创造机会。
39、没有一种不通过蔑视、忍受和奋斗就可以征服的命运。
40、夫事未有不生于微而成于着，圣人之虑远，故能谨其微而治之，众人之识近，故必待其着而后救之;治其微则用力寡而功多，就其着则竭力而不能及也。
人见识短浅，所以必等弊端闹大才来设法挽救。
41、人性最可怜的就是：
我们总是梦想着天边的一座奇妙的玫瑰园，而不去欣赏今天就开在我们窗口的玫瑰。
42、古人说：
“少成若天性，习惯如自然。
”坏习惯是我们打不开的心锁;坏习惯是我们转不过的弯;坏习惯是我们看不见的障碍……好习惯要保持，坏习惯要改正，永远别让坏习惯左右我们的未来。
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