改进变压器低压套管末屏接地装置

改进变压器低压套管末屏接地装置变压器低压套管，它作为变压器引线对地的绝缘，同时也起到固定引线的作用。

在它的内部，有一个电容芯子，将这个电容芯子的最后一层极板（也就是末屏）接地的装置就叫做末屏接地装置。

它除了是套管的接地装置以外，还作为测试套管状况的试验端子。

过去的几年中，我厂主变却恰恰由于这个小装置的缺陷问题几次造成被迫停运，变压器低压套管封闭在母线筒内，运行时无法监视，同样也因封母关系，套管检修必须割开封母才能进行，检修费用高，客观上需要提高套管可靠性。

而且作为试验端子，它拆卸起来也过于复杂了，耗时耗力不说，还容易损坏，甚至影响到套管的正常运行。

因此，各方面因素都要求必须要改进低压套管末屏接地装置以提高我厂主变的运行可靠性。

2013年2月，对3台主变低压套管从2008年到2012年的缺陷的统计。

这里我们可以看到，3台主变共9只套管就有6只曾出现过末屏缺陷，其中03号主变的2只套管末屏漏油的缺陷更是频繁发生。

套管末屏缺陷率高达66.7%。

另外，从缺陷调查表中我们发现，缺陷类型中“渗油”和“中心杆弯曲、滑牙”出现的频率相当高，我们对缺陷类型也进行了统计，可以很清楚的得出结论：“渗油”和“小鸯管中心导杆损坏” 占到了末屏缺陷的90%，是末屏缺陷的关键问题。

那么，末屏接地装置为什么会频繁发生缺陷呢？下面是它的内部结构。

这就是末屏接地装置的两个重要部件：小鸯管与接地罩。

套管末屏正是由软铜线经小鸯管的中心导杆引出，并通过接地罩经接地法兰接地。

了解了内部结构后，针对结构进行了深入分析，并结合平时在缺陷处理中的经验，运用科学的分析方法找出了引发“漏油”和“小鸯管中心杆损坏”的四个末端因素，分别为：接地罩孔径小；末屏接地罩拆卸困难；小鸯管中心导杆细以及套管内部压力高。

那么这些因素中哪些才是导致缺陷的主要原因呢？让我们一个一个地把它找出来。

首先套管每年要进行一次试验，接地罩拆卸频繁，而这个接地装置为了接地可靠，接地孔设计的非常小，只有3mm左右，很容易卡住小鸯管中心铜杆，在接地罩拆卸旋转过程中，就极可能带动小鸯管及压紧螺帽旋转导致中心杆损坏和漏油，所以接地罩孔径小是主要原因。

接地装置改进专项改进方案背景接地装置在电力系统中起到了至关重要的作用，用于保护人员和设备免受电击等危险。

然而，现有的接地装置存在一些问题，需要进行改进以提高其性能和可靠性。

目标本专项改进方案的目标是通过改进接地装置的设计和操作，提高其效能和可靠性，以确保电力系统的安全运行。

改进方案1. 设计改进- 优化接地装置的结构设计，使其更坚固耐用，并能承受各种工作环境的要求。

- 提高接地装置的防雷能力，通过增加合适的防雷装置来减少雷击对接地装置的影响。

- 引入新的材料和技术，以提高接地装置的导电性能和抗腐蚀性能。

2. 操作改进- 建立完善的接地装置维护制度，定期对接地装置进行检查和维修，确保其正常工作。

- 提供相关培训和教育，使工作人员能正确使用和操作接地装置，并了解相关安全知识。

- 规范接地装置操作流程，尽量减少人为操作错误和事故发生的可能性。

3. 测试和监测改进- 建立定期测试和监测接地装置性能的机制，确保其符合安全标准。

- 使用先进的测试设备和技术来评估接地装置的性能，并及时发现和修复任何问题。

- 建立实时监测系统，及时监测接地装置的状态，以便能够随时对其进行维护和修复。

预期效果通过实施上述改进方案，预计能够达到以下效果：- 提高接地装置的可靠性和性能，减少电力系统出现故障和事故的可能性。

- 增强接地装置的防雷能力，减少雷击对电力系统的影响。

- 提高工作人员和设备的安全性，降低电击和其他相关风险的发生率。

结论本专项改进方案旨在针对现有接地装置存在的问题，提出一系列改进措施，以提高其性能和可靠性。

通过实施这些改进方案，我们有信心能够确保电力系统的安全运行，保护人员和设备免受电击等危险。

变压器套管末屏接地常见问题分析作者：何兴华来源：《山东工业技术》2016年第24期摘要：高压套管是电力系统中广泛应用的设备，近年来，我局发生多起因变压器套管接地不良，导致的漏油、放电等事故。

本文将综合分析我局现有六种套管末屏接地方式的结构功能、优缺点，结合实际缺陷案例提出防范措施，并进一步总结日常运行中的注意事项，对保证高压套管的安全运行具有参考意义。

关键词：高压套管；末屏；接地；缺陷DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.2531 前言高压套管多为电容式结构，由接地端子、储油柜、上瓷套、下瓷套、电容屏、导电杆、绝缘油、法兰等部分组成，主绝缘为油纸绝缘，由若干层同心串联圆柱形电容屏组成，最里面靠近导电杆的称为零屏，最外面的称为末屏，电容屏数目越多，电场分布越均匀。

在运行时必须保证末屏接地，才能使电容屏起到均压作用保证绝缘，否则将引起末屏悬浮电位放电，甚至套管爆炸等事故。

在套管试验时，需要解开末屏接地，从末屏引出信号测量套管的电容值和介损，能够有效发现套管和末屏主末屏绝缘受潮、绝缘油劣化、电容屏间开路或短路等缺陷。

因此，确保末屏运行时的可靠接地和试验时对地绝缘，是保证变压器安全运行的有效措施。

2 在运行的变压器套管末屏接地方式介绍经过统计，我局目前在运行的变压器套管末屏接地方式主要分为内置式和外置式两种类型，其中内置式接地有5种情况、外置式接地有1种情况，总共6种情况。

下面进行详细的介绍。

2.1 外置式接地方式外置式接地方式分为两种形式，一种是通过外部装置接地，另一种是通过接地盖接地。

外部装置接地即末屏的引出线通过小瓷套的引线柱引出，再在外部经过金属连片（情况1）、金属软线（情况2）、接地帽（情况3）等装置与套管底座相连，实现接地。

通过外部装置接地的优点是可以对末屏接地状态直接观察，也可以用万用表检查末屏接地是否可靠。

缺点或容易引起的缺陷有几方面：停电检查或试验过程中拆卸螺栓时容易造成引线柱（螺杆）转动，内部末屏接地引出线受力脱落，造成末屏没可靠接地，甚至使小瓷套密封垫松脱，造成套管内的变压器油外泄或渗漏。

关于变压器套管末屏接地故障案例分析作者：李洪利说明：本文是作者根据用户现场实际发生案例进行故障分析，旨在让广大用户及读者了解问题发生原因、类似故障如何避免及普及胶浸纤维（玻璃钢）干式套管的优点，不存在贬低任何形式套管。

变压器套管作为变压器主要配件之一，其作用是将变压器内部高、低压引线引到油箱外部,不但作为引线对地绝缘,而且担负着固定引线的作用。

对于35kV以上电压等级的变压器套管，其主绝缘主要是电容串联分压式结构，其原理如下图所示：对于电容串联分压式套管，正常运行时末屏必须可靠接地，如果未接地会造成怎样的情况？如：某供电公司正在运行的110kV变压器，近1个月听到套管有放电声音，但是随着时间推移放电声音越来越大，于是用户停电检查发现高压套管某相末屏端子处未拧接地帽（操作失误），导致套管末屏芯线对外壳放电，如下图：从这张图片看套管末屏端子表面似乎没有什么问题，没有烧蚀痕迹，用摇表测量端子芯线绝缘电阻只有1兆欧左右，拆下安装螺栓后发现内侧引线及端子表面有大量烧蚀痕迹，但是引线未烧断，如下图：用工具将烧蚀清理干净，更换末屏端子，再次测试套管绝缘电阻，发现恢复到2500兆欧以上，为了验证该套管主绝缘是否遭到破坏，现场用介质损耗测试仪对该支套管进行介损和电容量测量（电容式套管重要性能指标），发现介损和电容量和铭牌标称没有较大出入，说明该套管虽末屏未接地，且悬浮放电将近1年时间，但未对主绝缘造成破坏，只要将问题处理好便可继续使用。

那么为什么末屏端子不拧接地帽会放电？会对末屏端子处烧蚀？这么严重的问题为什么套管却没有发生故障，如击穿等？带着这些问题，我来一一解答。

首先经查该支套管主绝缘介损0.35%，电容量370pF（C1），末屏电容量360pF(C2)，变压器运行时施加在套管上的最高单相对地电压为126kV/1.732=72.7kV，末屏不接地时末屏处承担电压根据公式U2=C1*U/（C1+C2），U2=370*72.7/(370+360)=36.7kV，而套管法兰末屏端子腔直径为24mm，末屏引线从中心引出，因此末屏引线对法兰内腔间只有12mm，末屏端子芯棒对外壳尺寸只有几毫米，这个距离是不能承受36.7kV的高压的，因此会击穿端子内腔里的填充材料，在击穿过程中击穿点会频繁的打火、放电并且扩大范围最终将是上图显示；第二、当末屏引线打火放电时套管上承担的最高电压为72.7kV，当不放电时承担电压为36.7kV，所以电压一直在36kV~72.7kV间变换，实际上套管承担的电压是小于额定电压的，因此不存在过压的情况；第三、现场产品为胶浸纤维（俗称玻璃钢）干式电容型变压器套管，内部不充油、不充气，主绝缘为玻璃钢材质，当末屏悬浮放电时击穿及烧蚀的是法兰端子腔内的空气、少量填充的胶以及末屏端子上的绝缘材料，这不会对主绝缘造成任何伤害。

摘要:变压器油浸电容式套管的主绝缘电容屏结构无大差异，但套管外部接线端子，特别是末屏的结构有较大差异，本文介绍了一起因检修失误造成的中性点套管故障，针对套管末屏结构和故障原因进行了探讨，指出了此类套管在检修和试验过程中应注意的事项和预防措施。

关键词:套管接地装置故障处理预防措施0引言某电厂220kV变压器在进行预防性试验时，检修人员误将中性点套管末屏接地装置固定螺丝拆除，导致接地装置弹出，套管油少量流出后迅速将其紧固，因对套管结构不了解，不能判断该装置是否连接可靠，变压器投运后能不能运行正常，是否留下潜在隐患。

电气检修人员随之进行了一系列的工作，对该套管进行了质量鉴定，此次故障处理的经验可以为变压器套管的检修工作提供借鉴。

1设备简介和故障概况变压器型号：SFP10-370000/220，变压器高压侧出线套管型号：BRDL2W-252/1250-4。

变压器高压侧中性点套管型号：BRDLW-126/630-4，110KV及以上电力变压器高压套管采用油浸纸绝缘电容式套管，套管绝缘由内绝缘和外绝缘构成，外绝缘指套管的外绝缘瓷套，内绝缘指电容芯子，变压器油充于瓷套和电容芯子之间。

内绝缘以导电杆中心线为轴心，同心放置电容纸，电容纸的纤维在油中起屏蔽作用，而且经过真空处理，油又填充了纸中的气隙，所以这种绝缘电气强度非常高，短时电气强度可达到100KV/mm以上。

套管电容芯子的最外屏即为所说的末屏，是高压套管与外部连接的最薄弱环节，末屏接地不良将导致出现悬浮电位而发生放电，套管油质劣化后产出易燃易爆气体，严重时将发生火灾和爆炸，危及变压器的安全运行。

因此要求末屏必须经接地装置可靠接地。

2013年3月，机组大修，电气检修人员对主变高压侧出线套管和中性点出线套管进行绝缘电阻、介损和电容量测试。

1.引线护罩2.弹簧3.弹簧压头4.螺钉5.压圈6.橡皮垫圈7.抽头绝缘子装配8.大垫圈a测量引线装置注意:引线护罩(项1)可拧开,严禁松动项5。

750kV 主变压器高压套管末屏多点接地原因分析及处理摘要：本文通过新疆某750千伏变电站在运行期间750千伏某线路电抗器轻瓦斯告警，并发现高压套管油位降低，随即申请紧急停运。

通过高抗故障套管解体分析，发现该型号油纸电容导杆式套管导电杆结构方面存在设计缺陷的实例，对750kV主变压器高压套管末屏多点接地进行研究。

关键词：电抗器、高压套管、末屏、多点接地前言近几年，随着用电负荷的增加，套管故障逐渐增多，高压套管是变压器组件中较容易发生故障的部件。

倘若套管存在缺陷或故障，将直接危及变压器的安全稳定运行及供电可靠性。

高压套管常见的故障有套管接头过热、渗漏油、介损超标及末屏接地不良等。

其中末屏接地不良是影响套管正常运行的根源。

因此，准确理解并掌握高压套管末屏结构、接地方式及末屏接地不良的故障表象，对高压套管的运行、维护及检修有重要意义。

本文通过新疆某750千伏变电站在运行期间750千伏某线路电抗器高压套管故障的实例，对750kV主变压器高压套管末屏多点接地进行研究。

一、基本情况2017年3月6日，750千伏某线路B相电抗器轻瓦斯告警，并发现高压套管油位降低，综合研判申请紧急停运。

对B相高抗故障套管解体分析，发现该型号油纸电容导杆式套管导电杆结构方面存在设计缺陷.二、原因分析结合套管部件的结构，对套管内部采用内窥镜的检查以及两只站内套管的现场修复情况，有两种可能性能导致该问题的发生。

1焊接点位置偏差在芯子绕制过程中，不对中情况产生导致焊接点存在几毫米的偏移。

随着绝缘纸浸油过程的进行，在已经发生的中心不对正基础上会再产生轻微的偏移。

当套管组装完成后，焊接点将不会处于抽头的正中央，而是离法兰位置较近。

（图1）法兰的结构中包含确保芯子保持对正：而焊接点将会非常靠近法兰相应区域。

运输过程中产生的振动或冲击会导致朝下的电压抽头内部引线绝缘软管与法兰发生摩擦，或者焊接部位与法兰内壁产生接触。

也因此损坏后的特氟龙软管导致抽头内部引线接触到法兰内壁，从而产生绝缘不良问题，而厂内生产完的试验中结果没有问题。

变压器套管(互感器、穿墙套管)末屏常见结构型式及日常工作注意事项安徽省电力科学研究院一、概述近几年省公司系统发生多起变压器套管、互感器等设备末屏装置异常情况，严重危及主变压器、互感器等设备的安全可靠运行，为贯彻省公司关于加强对变压器套管、互感器等设备末屏装置运行维护管理工作的要求，省电科院特对末屏接地的常见结构型式进行了梳理，并提出了其日常工作注意事项。

二、末屏接地的几种常见型式1．普通金属片(线)式接地2．弹簧片式接地3．推拔式接地推拔式末屏原理图推拔式末屏接地时的状况推拔式末屏接地时打开的状况4．内外螺旋式接地旋掉接地帽时的末屏状态(正常)旋掉接地帽时的末屏状态(不正常，接地杆头部断裂脱落) 5．螺旋帽式接地螺旋帽式接地末屏接地帽打开时的状态螺旋帽式接地末屏接地帽打开时的状态和接地帽三、末屏运行维护注意事项针对各种接地类型的末屏装置，在运行维护中需要注意以下事项：1）变电运行人员在巡视设备时，除其它应巡视的项目外，尚需注意末屏装置是否渗漏、油污情况，末屏处有无异常放电情况，发现异常应及时上报；2）电气试验人员在对套管或互感器进行试验前，打开末屏接地时应注意：●对于推拔式接地的末屏，应使用专用工具，卡住外铜套，使末屏处于断开状态；●对于金属片接地的末屏，宜先松末屏端螺帽，再松接地端螺帽；3）电气试验人员在对套管或互感器进行完试验，恢复末屏接线时应注意：●对于普通金属片式接地末屏，宜先上接地端螺帽，后上末屏端螺帽，并注意控制拧紧的力度，避免折断该金属片。

如发现金属片异常应更换；●对于推拔式接地的末屏，在末屏处于接地状态时，使用万用表测量末屏对变压器外壳(地)的电阻值，如异常应处理；如上述步骤正常，应旋紧保护帽，避免末屏处受潮，导致末屏接地装置中的金属部件锈蚀，进而造成推拔铜套与法兰接触面因铜锈存在而出现末屏接地不良现象。

●对于内外螺旋式接地的末屏，不应使用扳手旋紧接地保护帽，而应用手旋紧接地保护帽。