康 旭
(國網(wǎng)新源控股有限公司潘家口蓄能電廠,河北 唐山064309)
潘家口蓄能電廠,國網(wǎng)新源控股有限公司直屬直管單位,位于河北唐山最北部,擁有上池3臺共計27萬kW抽水蓄能機組。上池設(shè)備從意大利引進,于1992年開始建廠發(fā)電,最高年發(fā)電量6.3億kW·h,抽水用電量4.9億kW·h。主要承擔(dān)調(diào)峰調(diào)頻和事故備用任務(wù)。1992年電站建成后,曾為緩解電網(wǎng)用電緊張、高峰出力不足起到關(guān)鍵作用,特別是在1998年承擔(dān)京津唐電網(wǎng)第一調(diào)頻廠的任務(wù),為華北電網(wǎng)應(yīng)對嚴峻高峰缺電局面和順利實現(xiàn)“9511”工程目標(biāo)做出重要貢獻。
潘家口電廠2號主變壓器是意大利ABB公司1988年生產(chǎn),型號TULF*78-100,容量為100000kVA,電壓比220/13.8kV。變壓器為桶式結(jié)構(gòu),低壓套管為水平接觸導(dǎo)電,固定緊固時不太方便,這與國內(nèi)垂直方向完全不同。變壓器經(jīng)歷了一次檢修,檢修A相低壓套管接觸面,檢修完成后3相直阻不平衡率滿足不超1%。隨著變壓器的運行出現(xiàn)了低壓直阻不平衡超標(biāo)情況。2018年6月3日,2號主變C級檢修期間,進行變壓器常規(guī)試驗過程中,發(fā)現(xiàn)低壓側(cè)繞組三相直阻不平衡且偏差較大,偏差率試驗值為7.197%,超出《水電站電氣設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》(2013版)試驗標(biāo)準值(要求誤差< 1%)。
(1)拆下主變壓器低壓側(cè)A相套管接頭,檢查其接線頭螺紋處無發(fā)熱燒傷痕跡,用細紗布輕輕打磨接線頭表面,除去氧化層和污物。復(fù)測A0直流電阻變化微乎其微,故排除此原因。
(2)經(jīng)檢查,測試儀器、測試用線夾及其導(dǎo)線完好,所以排除試驗儀器或試驗用線不合格導(dǎo)致變壓器A0相直流電阻測試超標(biāo)。
(3)檢查變壓器低壓側(cè)A相內(nèi)部。因此前該變壓器有試驗合格,初步判定變壓器內(nèi)部線圈、引線等處無較大故障。拆開低壓側(cè)A相線圈引線的外絕緣層,無虛焊、脫焊、斷股、發(fā)熱灼燒等現(xiàn)象。將試驗線夾夾在低壓側(cè)A相線圈引線的軟銅片處,測得A0相直流電阻合格,三相線圈直流電阻不平衡率合格。
主變低壓套管與繞組連接處為圓盤形銅板,使用8個不銹鋼螺栓進行把合,銅板接觸面積較大,8個螺栓壓緊力不均衡時,隨主變運行一段時間以后,受主變運行溫度變化及低頻振動影響,8個螺栓的壓緊力會產(chǎn)生輕微變化,導(dǎo)致接觸電阻變化,產(chǎn)生主變低壓側(cè)繞組直流電阻三相不平衡超標(biāo)。
4.1.1 變壓器主體油
關(guān)閉儲油柜主蝶閥,目的不放儲油柜油。將油管路的法蘭口與油箱下部的φ80蝶閥口接好。法蘭連接螺栓要緊實到位,防止?jié)B漏導(dǎo)致污染環(huán)境和浪費。連接完成后,在變壓器上部放氣塞位置進行放氣,打開油管路蝶閥讓油打入到潔凈的儲油罐里,直到油面降到低壓蓋板手孔以下。
4.1.2 油處理
對凈油罐油真空濾油,使油指標(biāo)滿足:U≥40kV,90℃時介損率tgδ<0.5%,含水量≤15mg/kg,總烴含量<150μL/L。
(1)打開主變低壓套管處觀察孔,對主變低壓側(cè)線圈直阻測量(在低壓套管接頭下端測量,不帶套管):AB:2.915mΩ,BC:2.911mΩ,CA:2.935mΩ,不平衡率0.82%,數(shù)據(jù)合格。
(2)4對主變低壓側(cè)低壓套管接頭進行接觸電阻測量,A:234.9μΩ,B:51.53mΩ,C:18.08mΩ,A、B兩相低壓套管接頭接觸電阻偏大。
(3)B相緊固后33.58μΩ,A相對螺栓進行緊固第1次后:137.2μΩ,第2次緊固A、B兩相后分別為:A:71.11μΩ,B:25.73μΩ,B相數(shù)值已接近C相,但A相仍偏大。
(4)對A相反復(fù)處理到最小為40.76μΩ后帶套管測量直阻,AB:2.990mΩ,BC:3.004mΩ,CA:2.967mΩ,三相不平衡率1.24%,數(shù)據(jù)不合格。
(5)A相接頭處螺栓因反復(fù)緊固,固定面為銅板,螺栓為不銹鋼,銅螺紋經(jīng)反復(fù)緊固已有脫扣現(xiàn)場,如勉強使用并投入運行容易發(fā)生螺栓松動,嚴重情況導(dǎo)致螺栓脫落掉入主變本體下端,可能產(chǎn)生嚴重危害。將A相低壓套管拆下,運回至辦公區(qū)加工車間對螺絲孔進行攻絲,由Φ12改成Φ14,并更換8個Φ14的不銹鋼螺絲。
(6)回裝A相低壓套管,測量A相低壓套管接頭接觸電阻為:10.68μΩ。
測量主變低壓直阻(帶套管),AB:2.957mΩ,BC:2.972mΩ,CA:2.978mΩ。三相不平衡率為0.707%,數(shù)據(jù)合格。
更換人孔蓋板密封墊圈,安裝好人孔蓋板。打開儲油柜主蝶閥,在儲油柜注油管上補油到運行油位,補油過程油流不能超過2t/h。
靜放過程中,變壓器頂部多次放氣,直到放不出氣為止。在變壓器頂部安裝好氣壓表,氣壓在0.03MPa左右,48h不滲漏為合格。
(1)引線故障,如引線虛焊、脫焊、斷股、螺栓連接處松動、接觸面氧化、有油污等。
(2)線圈內(nèi)部故障,如脫焊、斷股、短路等。
(3)測量儀器受外界電磁場干擾、測量儀器本身故障。
(4)溫濕度對直阻的影響,測量后需換算。
變壓器直流電阻超標(biāo)原因很多,這不僅要求運檢人員熟悉變壓器結(jié)構(gòu),還要求能綜合分析準確判斷故障部位。因此,在工作中運檢人員要勤于分析、善于總結(jié),不斷提高處理問題的能力,快速、準確解決變壓器直流電阻超標(biāo)問題。