一起110kV 变电站主变内部故障分析和处理
李朝晖
石嘴山供电局
[摘 要] 本文阐述利用变压器油色谱分析方法，分析、诊断某110KV 主变压器内部高温过热故障过程，并通过现场解体检修
验证诊断的准确性。
[关键词] 变压器 绝缘 色谱分析 高温过热 分接开关
1 前言
我局某110kV 主变压器，型号为SSZ10-63000/110，浙江三变科技股份有限公司生产，油重29 吨。该
设备自2005 年初投运后一直运行良好，虽然该站负荷一直较重，但始终控制在允许范围内；没有受到过
短路冲击，历时试验数据正常。
2 故障经过
2007 年7 月10 日该主变按照计划安排停电进行预试试验，试验中发现该主变110kV 套管B 相电容值比前次
数据明显升高，随后将B 相套管更换，更换套管过程中未进行添补油和焊接等操作，当时进行的油质分析结果均
在《宁夏电气设备预防性试验实施规程》相关指标允许范围内，因此，套管更换后设备随即投入运行。
设备投入运行后，在油色谱跟踪过程中发现油中氢气、总烃都有上升趋势，至8 月23 日总烃由最初的
10.56μL/L 增长到91.98μL/L，引起专业工作人员的高度重视，接下来的跟踪分析进一步确认了这一事实；其中油
中特征气体主要以乙烯和甲烷为主（见表一），根据特征气体初步判断该设备内部存在过热现象。为进一步确认
故障，对设备运行负荷和油温等做了相应的调查，调查结果显示数据稳定；对有载调压开关取样进行色谱分析，
分析结果其油中气体组分含量不同于本体，且除乙炔和氢气外，其他成分都低于本体数值（见表一9 月5 日数据），
排除了在有载调压开关存在故障并向本体渗油的可能性。经过9 月5、6、7 日的连续跟踪分析后，进一步确认该
设备内部存在过热故障（其中部分色谱分析数据见表1）。
表1 该主变色谱分析数据(μL/L)
时间 H2 CO CO2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2 总烃
2007.7.14 73.91 778 2018 3.53 2.29 5.50 0.24 10.56
2007.7.20 102.96 860 2426 6.62 2.21 10.24 0.24 19.31
2007.8.23 167.18 1243 2753 23.98 9.78 57.08 1.14 91.98
2007.9.05 176.98 978 2563 189.40 41.27 371.21 6.44 608.32
2007.9.06 227.60 1218 2683 251.02 46.74 458.43 8.49 764.68
2007.9.07 173.20 1073 2840 258.54 43.08 510.33 9.19 821.14
3 数据分析判断
利用色谱分析故障判断方法，我们对表中数据分析判断如下：
运用三比值法计算的故障编码为022，属大于700℃高温过热故障。
从7 月14 日到9 月7 日总烃绝对故障产气平均速率为 ：
a r =
d
G
t
C Ci2 i1􀀀 _
=（821.14-10.56）÷53÷24×29÷0.87
=21.2(mL/h)
根据热点温度估算公式：
T=322log（
2 6
2 4
C H
C H
）+525
对9 月7 日数据进行热点温度估算如下：
T=322log（510.33/43.08）+525
=841℃
绝对产气速率达21.2mL/h，远远大于规程规定的注意值（0.5mL/h），故障点温度841℃，表明故障已
经很严重。
从色谱分析中一氧化碳、二氧化碳含量的变化来分析，这两项数据相对变化趋势并不明显，特别是反

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