1 引言

   电力变压器是电力系统的重要设备之一。当变 压器发生缺陷并继而出现故障时，其绝缘性能就要 发生变化【l】，对此可以通过试验手段来测量表征其 性能的有关参数从而查找其存在的故障并进行修 复。 变压器故障诊断是一项复杂的工程，需要借助 多种方法才可以进行综合判断。目前，可以在 进行常规试验的基础上，运用油中溶解气体色 谱分析、局部放电试验等综合检测手段对电力 变压器进行故障诊断及处理。

2 基本情况

   某变电站一台500kV变压器，其主要参 数如下：型号NRPN8357，额定容量 250MVA， 额 定 电 压 比 525／242／34．5kV，联 结 组 别 YNa0dll。 该变压器 1995年 l2月投入使用。投运后 运行状况相对稳定，其中B相运行状况截止 到2002年底一直良好。2003年 3月 l1日，在进行变压器油色谱分析时，发现 B相油中C H 高达 9．9 IJ，L。为此立即安排停运，进行常规电气试验。试 验未发现异常，又重新投入运行，并进行油色谱跟踪 监视。之后，B相油中的C H 含量趋于平稳并逐步 下降。到2004年 4月份，降至5 IJ，L左右。 2004年 5月 9日，进行油色谱分析时发现该变 压器本体油中C H 含量异常，升高至23．8 IJ，L。其 后停电，于5月 15日进行局部放电试验。在0．5倍额 定相电压下，中压侧的局部放电量已接近 10 000pC。 局放后检测到的油中C H 含量上升至 169~L／L(其 油的色谱成份见表 1)。于是决定将该变压器运至某 厂家进行彻底的检查修复。

3 故障诊断分析

3．1 常规试验分析 对该变压器进行了铁心绝缘电阻，绕组直流电阻、绝缘电阻、介质损耗等项目测试。通过测试结果， 发现高、中压绕组对低压绕组、接地的介损值达到 3．27％，远远超出了规定值 ，这说明中、低绕组间的 绝缘已劣化。
3-2 油中溶解气体色谱分析 对变压器本体油取 10次样本，进行油中溶解气 体色谱检测，其结果见表 1。 从表 1中可以看到，C：H。含量在 3月份时就已 经超过规定值 1 L／L【2】，稳定在 5 L左右。到5月 份时，其 C2H2含量增加，超过 12 L。为此，运用 IEC三比值法进行编码分析，其结果见表2所示。 由表2数据，根据三比值法的编码规则可以得 到，上述的三比值编码均为 101。同时 C：H：的含气 量超过 1 I_／L，据此可以判断该变压器显示的故障 为电弧性放电故障[31。
3．3 局部放电试验检测 对该变压器进行局部放电试验，同时用超声定 位系统监测放电点和放电信号。为避免故障扩大增 加修理的工作量，试验电压的控制以放电量不超过 10 000pC为依据。 从整个局放的试验情况来看，有如下几个主要 特征。 (1)放电量大，在0．5倍额定相电压时，中压侧 的放电量已接近 10 000pC。 (2)存在着多点放电，且放电量不稳定。 (3)从超声定位的情况来看，仅在箱底收到了超 声信号。 综上所述可判断，该变压器的故障应为中、低压 绕组间绝缘的电弧性放电，并且放电出现在变压器 下部的可能性较大。

4 故障处理

   4．1 吊罩检查及故障分析 2004年 7月底至 8月初，厂家对该变压器器身 进行了吊罩、解体检查，主要结果如下： (1)调压绕组下部右侧出头沿逆时针数第 4、5 根撑条右侧，静电环上有黑色击穿 2处。与此对应处 角环 16下部有3胩击穿，沿面有爬电痕迹，角环 15 内侧被xx，没有击穿。 (2)拔出调压绕组后发现编号为 709的围屏上 有树枝状放电痕迹。 (3)围屏709下部 、下部角环 11沿调压绕组出 头逆时针 1／2圆周方向有树枝状放电痕迹且角环 12 有约 70mm直径大的击穿点。 (4)低压绕组外部围屏 708(2层)有击穿点，与 此对应的低压绕组上有击穿点。 从现场检查情况可见，该变压器故障为低压与 调压绕组间绝缘的贯穿性击穿故障，这与先前进行 的故障诊断结论是一致的。由此分析认为，该变压器 设计时的绝缘裕度留的过小，造成局部区域场强过 高，是导致该故障的根本原因。
   4．2 处理对策 (1)更换损坏的绝缘件，对低压绕组和调压绕组 击穿点进行修复，并在调压绕组下部斜端圈的外径 侧增加一个 2mm后的成型角环，进一步提高该处绝 缘强度。 (2)器身修复后，按照 500kV变压器的工艺要 求，对器身进行彻底的煤油气相干燥和真空浸油处 理，有效控制绝缘件中的含水量。

5 结束语 ．

   诊断电力变压器故障是复杂而又有系统的，需 要综合多种手段进行分析，总结起来可按下列步骤 进行： (1)对变压器外观定期进行巡检，发现异常现象 立即采取措施。 (2)对变压器进行常规试验，以初步判断其是否 正常。 (3)运用油中溶解气体色谱分析和局部放电试 验，以确定是否存在故障、故障大小及进行位置定 位。 通过上述方式，能够有效地对电力变压器进行 故障诊断，以便及早发现故障并进行处理，维护其正 常地运行。