（广东电网有限责任公司江门供电局529000）
摘要：变压器是输电网中的重要电气设备。为保证500kV变压器性能，出厂前需做相关实验，并进行多项检测。其中对变压器进行局部放电试验，可检验出变压器设计存在的问题，确定变压器合理的运行参数，因此，放电试验是变压器出厂前必须要做的一项试验，重要性不言而喻。本文以某500kV变压器为例，分析局放试验故障以及发生原因，提出相关的处理措施，以供参考。
关键词：500kV变压器；局放试验；故障分析；处理
众所周知，500kV变压器是我国电网中应用较为广泛的电气设备，有效的保证了电能的正常供应。500kV变压器制造应用的专业知识较多，技术水平要求高，如设计不当，部分元件绝缘性较差，会因局部放电发生击穿故障，轻则无法运行，导致电力中断，重则引发安全事故，因此，应认真做好局放试验，及时处理设计缺陷，为其正常运行奠定坚实基础。
一、500kV变压器概况
某型号500kV变压器为油浸式变压器的最高电压Um=550kV，短时感应试验的低压、中压、高压分别为85kV、395kV、680kV。试验时逐渐将电压升高至1.5Um/kV过程中中压、高压局放量未见异常。但当电压逐渐接近680kV过程中，中压、高压的局放信号不够稳定，随着时间的延长在高压的中性点套管有闪络情况出现。检查知，在中性点套管法兰螺栓位置出现了放电。
二、500kV变压器局放试验故障及原因
500kV变压器局放试验故障原因较为复杂，应根据故障表现以及以往经验先做初步判断。同时，结合相关试验准确得出局放故障的真正原因，以采取有效的处理措施。
1.500kV变压器局放试验故障
为进一步确认局放故障位置，技术人员认真测量中性点套管相关参数，发现一切正常，因此，综合出现的局放现象可预测变压器内部产生击穿放电。对方波、电压校正，再次进行试验，并详细记录各端子的传递比。当低压侧输入电压达到38kV时有局放信号产生。其中中性点、中压侧、高压侧放电量为400pC、3100pC、3600pC，可知局放和中性点套管无关。
于是实施长时感应电压试验，维持1.5Um/kV电压2min有局放信号出现，1min消失。调节电压至1.7Um/kV10s左右出现局放信号，但稳定性较差，局放信号断断续续。当将电压调节至1.42Um/kV时中压、高压均出现放电现象，且在维持电压3min后，放电量明显提高。完成实验后，检查中性点套管未发现异常。
短时感应试验后，取其油样进行分析，结果发现短时感应试验期间油样中出现了乙炔。综合短时和长时感应两类试验状况可知，击穿放电处在变压器内部。在此基础上对变压器的吊心进行检查，结果发现相关位置有局放痕迹，如表1所示：
表1吊心检查结果
分别检查调压、中压、高压线圈均处于正常状态。
2.500kV变压器局放试验故障原因
结合500kV变压器局放试验现象以及油样检测结果，对故障原因作如下分析：
中性点套管闪络的分析：短时感应试验过程中，高压对地击穿产生非常大的电流变化率，中性点和中压所处的波阻抗联接处不同，导致其形成了的波反射较大，远远高于对地的电压，进而中性点外部有闪络现象出现。故障线饼间油隙未击穿的分析：故障位置每饼间油道间隙均为低于4mm，因此，其可承受的电压超过44kV。而短时感应试验时饼间电压在12kV左右，并不会击穿油隙。局放过程分析：木螺栓先出现局放，对应的油隙被击穿，并产生滑闪。受滑闪影响，临近的最内侧围板被击穿，导致高压下线圈线饼出现闪络。
综上可知，500kV变压器局放试验故障主要由以下原因造成：其一，在高场强位置使用贯穿性长木螺栓，导致隔板的绝缘性被破坏，使得纯油距离转变成可爬电距离，绝缘性大大降低。其二，油箱壁上磁屏蔽纸版尺寸不合理，为将木螺栓覆盖在内，结果螺栓和油箱磁屏蔽更好相对，绝缘性能被削弱。
三、500kV变压器局放试验故障的处理
在确定500kV局放故障发生原因、发生位置的基础上便可进行针对性处理。首先，更换木螺栓。为提高木螺栓绝缘性，采购绝缘性能更为优良的木螺栓，将原来所有木螺栓替换掉。其次，优化设计。设计不当是引起局放故障的重要原因，因此，需要改进试验，即，适当将高压引线出头区域固定外隔板的木螺栓去掉。外隔板的固定方式改为悬挂式，避免螺栓击穿放电的同时，防止隔板贯穿。同时，油箱磁屏蔽上的纸版宽度设计时应调大尺寸。另外，为促进绝缘裕度的提升，在油箱与高压出头区域加设一层隔板。最后，替换受损件。将受损的绝缘件清理干净、更换上新的。同时，将高压线圈重新进行绕制。局放故障处理后，严格按照规定进行相关的检测与试验。结果表明，处理后500kV变压器局放故障排除，顺利通过检测。
四、结论
500kV变压器普遍应用在电网中，其性能是否安全、可靠直接影响供电质量，因此，变压器生产中需要进行严格的局放试验，以发现与改进设计中的不足，确保变压器性能。本文通过研究得出以下结论：
（1）500kV变压器局放试验专业性强，不仅要严格按照规程要求进行试验，而且还应详细记录局放试验现象，尤其通过局放故障位置以及短时、长时感应试验，确定局放故障原因，以采取针对性措施加以处理。
（2）本文以某型号500kV变压器为例进行讨论，得出设计不合理以及使用绝缘性较差的元件导致局放故障，锁定故障位置后，更换绝缘性能良好的木螺栓，并对设计进行适当优化，最终处理后顺利通过检测。
参考文献：
[1]杨兆星,杨雷,任鹏飞,亓文汉,付荣荣,何荣凯,刘晖.大型变压器局放试验干扰分析及排除[J].湖北农机化,2019(06):60.
[2]唐成军,李欣.关于变压器局放试验若干问题的探讨[J].电工技术,2018(02):25-26+28.
[3]陈权锋.500kV变压器局放试验故障和处理[J].科技风,2017(14):211+218.
[4]彭非,程林,房体友,吴义华,詹浩.500kV变压器局放试验故障分析和处理[J].高压电器,2015,51(12):190-195.