一、未严格按规定进行检测
对绝缘油中溶解气体的色谱分析,按《导则》规定,新投运的设备及大修后的设备,投运前至少应作一次检测。如果在现场进行感应耐压和局部放电试验,则应在试验后再作一次检测。在投运后的第4、10、30天,应各做一次检测。若无异常,可转为定期检测。
但对容量在120MVA及以上的发电厂升压变压器,还应在投运后的第一天增加一次。《规程》中只对新投运的设备作了上述规定,但对大修后的设备本作规定。对发电厂的升压变压器也未作投运后第一天增加一次检测的规定。但却增加了对500kV设备在投运后第一天增加一次检测的规定)。
对运行中的变压器和电抗器,《规程》中规定:330kV及以上的变压器和电抗器(《导则》中还包括容量240MVA及以上,以及所有发电厂的升压变压器)3个月检测一次;220kV变压器和120MVA及以上的发电厂主变压器6个月检测一次;其余8MVA及以上的变压器(《导则》中还包括66kV及以上的变压器)1年检测一次。
在我们所进行过安全性评价的单位中,没有一个单位认真执行了上述的所有规定。如新投运和大修后的变压器,在投运后大都未在第4、10、30天各做一次检测。一般只是在投运后3个月或6个月,或1年时才进行检测。
二、绝缘油中溶解气体超标
(1)绝缘油中出现溶解气体超标不及时进行处理。《规程》规定,运行设备绝缘油中溶解气体含量超过下列数值时应引起注意:变压器为:总烃>150ppm,氢>150ppm或乙炔>5ppm(330kV及以上的变压器为1ppm);套管为:氢>500ppm,甲烷>100ppm,对110kV及以下的套管,乙炔>2ppm,220~500kV的套管,乙炔>1ppm。
某发电厂一台220kV启动变压器,A相套管绝缘油中含氢量达1010.5ppm,超标一倍多,乙炔含量达1806ppm,超标近千倍,未及时进行处理。有的单位的主变压器,上述三项指标均有不同程度的超标。有关人员认为,规程中只提出应引起注意,我们已经注意了(实际上是无所作为),不会有什么问题,因而毫不在意。
此外,《导则》中还规定:对出厂和新投运的设备,变压器和电抗器绝缘油中含气量氢<10ppm、乙炔为0、总烃<20ppm;套管油中含气量氢<150ppm、套管油中含气量氢<150ppm、乙炔为0、总烃<10PPm。从交接记录中可以看出,一些单位的设备大都超过了上述数值,在验收时运行单位未向厂家提出问题。
(2)溶解气体产气速率超过规定注意值未采取措施。对运行中的设备,绝缘油中溶解气体的产气速率限值,《规程》规定为:开放式设备产气速率>0.25ml/h,密封式设备产气速率>0.5ml/h,或相对产气速率>10%/月时,则认为设备有异常。对330kV及以上的电抗器,当出现痕量的乙炔<5ppm时,也应引起注意。《导则》规定:总烃、乙炔、氢、CO和CO2的绝对产气速率的注意值,开放式的变压器分别为6、0.1、5、50和100ml/h;隔膜式的分别为12、0.2、10、100和200ml/h。
当运行设备绝缘油中溶解气体的产气速率超过上述限值时,应采取跟踪检测的办法,监视其发展趋势,以便根据情况及时采取措施加以处理。
有的单位变压器油中总烃和含氢量,从不到100ppm增加到150ppm以上,而且增长速度已超过限值,从未进行过跟踪检测。有的单位的3台变压器,投运6年来变压器油中总烃含量多次超标,虽几次脱气处理后,总烃含量仍然不断增长直到超标。有的还发生过套管爆炸事故。但该厂除了进行变压器油色谱分析和油质试验外,未进行过认真分析,对《规程》中规定的其他检测项目,大都未进行检测(当某个检测项目出现问题,无法进行深入的分析时,通过其他检测项目的测试结果,进行综合性分析,往往能揭示问题的所在)。我们认为对电气设备,尤其是对高压和超高压电气设备,不按规定的项目和周期进行试验,如不进行介质损试验、不检测绕组的直流电阻等,不可能对设备内部的故障情况作进一步的分析和判断,是很危险的。从技术管理上对设备的技术状况难于做到心中有数,实际上是让设备长期处于盲目的运行状态。
又如某核电厂的500kV主变压器,在1996年试验中发现三相总烃虽未超标,但都有增长趋势。到1997年1月9日试验时,C相已超过注意值达188.9ppm,1997年2月24日试验时,又发现B相超标达153.8ppm,A、C两相继续增长(A相还未超标、C相增达210ppm)。1997年5月13日进行脱气处理后测试,A、B、C三相总烃分别下降到68.8、61.6和41ppm。1997年6月18日测试时,三相都普遍增加了,到1997年7月24目测试时,C相已超标达164.7ppm,A、C两相也增加到接近注意值。1997年10月22日测试时,三相都超过注意值,分别为171.9、189.9和277.8ppm。1998年1月20日测试,三相分别增长到192.6、233.7和304.2ppm。1998年2月26日第二次脱气后测试,三相分别下降至13.1、8.1和11.1ppm,以后继续跟踪测试了8次,三相总烃仍呈逐渐增长趋势。到1998年9月9日测试时,有两相已超过注意值,10月29日再次测试时,三相都全都超过注意值,分别为153.2、171.4和190ppm。当年11月,邀请有关专家作技术鉴定。结论为低温过热,并提出一些进一步进行跟踪检测和研究改进的建议,认为短期内不会发生突发性损坏故障。可是运行不久,C相就发生了爆炸事故。由此说明,变压器油中溶解气体总烃、氢或乙炔超标,或增长速率超过限值,仅靠缩短检测周期跟踪测试分析和进行脱气处理是不够的。有必要认真对待,建议进行大修检查处理。
有的单位变压器在历次试验中从未发现油中含有乙炔,可是在最近一次试验中突然出现乙炔,但未超标;有的变压器在历次试验中,虽然油中含有一定量的总烃、氢或乙炔,但均未超标,可是在最近几次试验中,发现上述气体有增长趋势。有关人员认为没有超标,就未引起注意,这种麻痹思想是非常危险的。
三、互感器绝缘油中含氢量严重超标
在《规程》中,对互感器绝缘油中溶解气体含量的注意值规定为:总烃100PPm、氢150ppm;110kV以下的电流互感器乙炔为2ppm;220~500kV的电流互感器乙炔为1ppm;各电压等级的电压互感器均为2ppm。
互感器中绝缘油中氢气严重超标,也有发生过爆炸事故的。如某台220kV电流互感器含氢量超标,虽然连续进行过两次脱气处理,投运后虽然含氮量减少了,但运行不久,含氢量又不断增长。有关人员对此现象不但没有提高警惕,反而产生了麻痹情绪,直到含氢量增达1000ppm以上发生爆炸,将附近的变压器套管和断路器炸坏了。事故后检查发现原来是电流互感器油纸绝缘中存在局部放电故障。