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天津电力安装公司

变电站35kV变压器电缆头故障分析

发布时间:2020/04/09 电力百科 标签:变压器变压器故障浏览次数:918

一、故障经过

去年x月x日 x压气站起十级大风。09:35电气上位机弹出西三线主变压器电流速断动作报警,西三线主变压器高压柜从合闸位置自动跳闸为分闸位置,西三线市电断开,西三线压缩机停机。35KVxx进线A、B、C相电压波动浮动较大。 最高达到48.35kV。

9:36询问xx变电所。xx变电所正起着沙尘暴大风。

9:37西三线两台发电机启机成功。

9:42将西三线供电方式改为发电机供电,断开西三线市电低压进线断路器。

10:02西二线两台发电机启机成功。

10:35 RR2#机组启机成功。

11:35 RR3#机组启机成功。

11:38西二线供电方式切换为发电机供电。断开西二线市电低压进线断路器。

11:40 摇出西三线主变压器高压柜小车。合上接地刀闸。

二、故障排查

变压器隔离后,对开关柜本体、电缆、变压器进行了检查,开关柜和电缆未发现明显异常,打开变压器接线箱后发现,B相外护套损坏,屏蔽层有烧蚀痕迹,判断故障点位于变压器高压侧电缆连接处。后为进一步确定原因,对变压器进行了绝缘和直阻测试,所有测试数据正常。

三、原因分析

1.直接原因

xx压气站西三线变压器进线侧B相电缆头距离A相电缆连接处裸露带电部位距离偏小,A相对B相电缆头放电,外护套在放电破损后,A相对铜屏蔽层放电拉弧,弧光导致A、B相短路,变压器过流速断保护跳闸。

现场电缆故障照片

电气后台报文

2.间接原因

(1)电缆头安装不规范,按照3M电缆头制作标准,电缆头部分制作长度为1200mm,接线箱内部空间较小(宽1650mm,高1150mm,深1250mm),为了保证电缆头与带电部位间隙,在安装时将B相电缆向上和向外弯曲,由于电缆头过长,安装完毕后B相电缆存在向内应力,应力逐步释放过程中,B相电缆头逐渐靠近A相电缆连接处,最终导致A相对B相电缆放电。

原安装路径

(2)故障期间,xx区域为大风天气,系统电压波动较大,5月11日8:34至12:18电压一直处于波动状态,电压幅值最高达到48.35kV。从行波测距装置上调出历史曲线,在4月16日和5月8日还发生过两次明显的电压波动故障,故障电压最高幅值分别为:47.6kV和49kV。电压的频繁波动也是导致故障发生的诱因。

5月11日电气后台历史曲线

5月8日电压波动录波

四、措施建议

1.组织开展现场抢修工作,故障发生后,分公司立即组织开展电缆头抢修工作,5月11日22:00试验设备到站,对变压器、电缆进行了绝缘测试。5月12日00:30电缆头达到xx站,开始制作电缆头,3:40完成电缆头制作,5:30完成耐压测试,10:30开始对电缆和变压器进行冲击测试,11:20完成冲击测试,11:40恢复站内市电供电。

整改后的电缆头

2.提升电缆头制作安装质量。电缆头制作过程中,没有考虑到内部安装位置的因素,只是按照厂家指导手册按照标准长度制作了电缆头,安装完毕后也未充分认识到机械应力对电缆位置的影响,没有采取相应的固定措施,后续的电缆头制作过程中应充分考虑安装环境,合理选择电缆头长度和固定方式。

3.查漏补缺,补强管理短板,本次故障根本原因是施工过程质量把控不严格,特别是电气专业中一些重要的施工环节,缺少施工质量控制措施,在历年项目实施过程中也未对上述问题引起足够重视。针对上述问题,梳理目前涉及到的特殊施工环节,制定施工前检查准备,施工过程质量控制,施工后验收,施工问题整改推进,新设备投入运行检查等各环节的管控措施,全过程做到闭环管理。