回轉(zhuǎn)窯主變壓器燒毀事故案例分析
事故性質(zhì)：特大設(shè)備事故
事故經(jīng)過(guò)：
　　　我公司定于2007年9月25日上午8點(diǎn)進(jìn)行窯系統(tǒng)檢修，檢修時(shí)間87小時(shí)，2007年9月28日10點(diǎn)點(diǎn)火，于2007年9月28日晚11:00投料10分鐘左右，預(yù)熱器四級(jí)堵。
　　　9月29日2:10左右，預(yù)熱器基本捅開，窯開始升溫。當(dāng)時(shí)已開起來(lái)的設(shè)備有窯尾EP風(fēng)機(jī)、高溫風(fēng)機(jī)、窯頭一次風(fēng)機(jī)、篦冷機(jī)V1風(fēng)機(jī)及油站、窯頭喂煤秤。此時(shí)全廠除變電站，窯頭電氣室控制系統(tǒng)以外的設(shè)備突然全部停電。
　　　隨后電氣人員先后到變電站監(jiān)控室，變電站6KV高壓開關(guān)柜室，窯尾生料配電站進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)變電站生料磨配電站出線柜、生料磨配電站6KV進(jìn)線柜和窯主電機(jī)變壓器高壓開關(guān)柜全部跳閘，三面柜子綜保全報(bào)“I段電流保護(hù)”動(dòng)作，窯主電機(jī)變壓器高壓開關(guān)柜上輕、重瓦斯繼電器動(dòng)作。電氣人員將窯主電機(jī)變壓器高壓開關(guān)柜小車抽出后，經(jīng)確認(rèn)其它無(wú)誤后，2:30分組織給其它設(shè)備送電，送電后正常。
　　　3:00左右組織電氣人員檢查窯主電機(jī)高壓開關(guān)柜，變壓器及窯直流調(diào)速柜，發(fā)現(xiàn)變壓器北側(cè)殼體擊穿，有一洞往外冒油。
　　　處理經(jīng)過(guò)：
　　　發(fā)現(xiàn)變壓器損壞后，連夜進(jìn)行拆除工作，9月29日上午將變壓器送往漢中變壓器廠進(jìn)行維修。
　　　發(fā)現(xiàn)此問題后，及時(shí)通知總部裝備部請(qǐng)求支援，聯(lián)系各子公司是否有同規(guī)格變壓器，連夜聯(lián)系各變壓器廠，尋找這種型號(hào)的變壓器及其它解決辦法，但此變壓器為特殊變壓器，各變壓器廠均無(wú)現(xiàn)貨。
　　　與此同時(shí)，我們又同窯直流調(diào)速柜廠家（上海西門子傳動(dòng)有限公司）技術(shù)人員取得聯(lián)系，是否可以用690V或400V電壓進(jìn)行控制，經(jīng)過(guò)多方面的技術(shù)討論，最終確認(rèn)，兩種方案均不可行。
　　　在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)窯直流調(diào)速柜主斷路器及電流互感器損壞，及時(shí)聯(lián)系物資管理部進(jìn)行采購(gòu)，最后在盾石電氣公司找到一可替代斷路器，并采購(gòu)到可使用的電流互感器。
　　　9月30日請(qǐng)求總部專家對(duì)事故原因進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析指導(dǎo)，并提供好的解決方案。10月3日，股份公司技術(shù)專家來(lái)我公司指導(dǎo)窯主變壓器燒毀事故后的設(shè)備檢查方案及分析此次事故原因。10月3日上午8:30，我公司召開會(huì)議，會(huì)議內(nèi)容主要介紹了9月29日變壓器事故經(jīng)過(guò)，我公司處理過(guò)程及事故后的檢查記錄。并向股份公司專家提供了相關(guān)照片，檢查記錄及綜保參數(shù)設(shè)定值，隨后根據(jù)專家的指導(dǎo)，又進(jìn)行了相關(guān)檢查。
　　　檢查記錄：
　　　1．2007年9月29日進(jìn)行了以下檢查：
　　　1）檢查窯主電機(jī)電流曲線及中控報(bào)警記錄，電流曲線附照片，中控?zé)o報(bào)警記錄。并詢問中控操作員，2:10分左右是否開窯主電機(jī)，經(jīng)確認(rèn)未開窯主電機(jī)。
　　　2）檢查窯主電機(jī)變壓器高壓開關(guān)柜，外觀正常，手動(dòng)合閘后，用萬(wàn)用表測(cè)各相導(dǎo)通正常。
　　　3）檢查開關(guān)柜至變壓器高壓側(cè)電纜，用2500伏兆歐表測(cè)相間及對(duì)地絕緣電阻均為∞。
　　　4）檢查變壓器至低壓側(cè)直流調(diào)速柜電纜，用500伏兆歐表測(cè)相間及對(duì)地絕緣電阻均為∞。
　　　2．2007年10月1日對(duì)窯直流調(diào)速柜進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)窯直流調(diào)速柜三只電流互感器嚴(yán)重?zé)龤?，三相電源銅排燒黑，檢查主斷路器發(fā)現(xiàn)斷路器其中一相燒壞，經(jīng)確認(rèn)該相為對(duì)應(yīng)窯主變壓器的中相。隨后進(jìn)行了以下檢查內(nèi)容：
　　　1）檢查直流調(diào)速裝置熔斷器，外觀正常，用萬(wàn)用表測(cè)各相導(dǎo)通。
　　　2）檢查直流調(diào)速裝置可控硅：
序號(hào) 測(cè)量?jī)?nèi)容 測(cè)量值 測(cè)量工具
1 控制極與陰極之間電阻 均在7.5~8.6Ω 數(shù)字萬(wàn)用表
2 控制極與陽(yáng)極之間電阻 390KΩ左右 數(shù)字萬(wàn)用表
　　　3）測(cè)量窯直流調(diào)速柜至窯主電機(jī)電纜：
序號(hào) 　　　測(cè)量?jī)?nèi)容 測(cè)量值 　　　測(cè)量工具
　　　1 　　　電機(jī)電纜正極（1C1）對(duì)地 　　　5MΩ 500V兆歐表
　　　2 　　　電機(jī)電纜負(fù)極（1D1）對(duì)地 　　　5MΩ 500V兆歐表
　　　4）測(cè)量電抗器三相對(duì)地絕緣電阻均為∞。
　　　5）檢查窯主變壓器高壓開關(guān)柜，檢查開關(guān)通斷正常，并先試驗(yàn)合閘后又空載送電，控制柜一切正常。
　　　3．2007年10月2日，進(jìn)行了以下檢查：
　　　1）檢查窯主電機(jī)集電環(huán)、電刷，接線端子無(wú)燒傷、電蝕、松動(dòng)現(xiàn)象。有直流電阻測(cè)試儀，測(cè)量勵(lì)磁繞組組值為4.862Ω。將直流屏X2:4、X2:5端子接線斷開，用500V兆歐表測(cè)勵(lì)磁電纜對(duì)地絕緣電阻為500MΩ。
　　　4．2007年10月3日，專家到達(dá)我公司后，進(jìn)行了以下檢查和分析：
　　　1）總部專家對(duì)窯直流調(diào)速柜主斷路器及電流互感器燒毀進(jìn)行仔細(xì)分析和檢查，確認(rèn)均為長(zhǎng)期過(guò)熱而燒毀。測(cè)量三只電流互感器，均導(dǎo)通正常，線圈電阻均為0.4Ω，但外殼絕緣嚴(yán)重?zé)龤?，且所測(cè)母線變黑，據(jù)此判斷電流互感器為長(zhǎng)期過(guò)熱而燒壞。檢查主斷路器，發(fā)現(xiàn)兩相觸點(diǎn)有電蝕現(xiàn)象，其中一相電蝕嚴(yán)重，據(jù)此判斷引起長(zhǎng)期過(guò)熱的原因?yàn)樵撓嘤|點(diǎn)長(zhǎng)期接觸不好以及容量偏低。在變壓器燒毀后，檢查直流屏的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)此設(shè)備故障。并確認(rèn)窯直流調(diào)速柜兩種元器件的燒毀與主變壓器的燒毀無(wú)關(guān)。
　　　2）對(duì)直流屏控制回路送電，送電后直流調(diào)速裝置聲音及運(yùn)行狀態(tài)正常。
　　　3）為確認(rèn)直流屏及窯主電機(jī)是否還存在其它問題，經(jīng)過(guò)總部專家馬勁松技術(shù)論證最終確認(rèn)，普通變壓器6KV/0.4KV可以使用，對(duì)窯直流調(diào)速柜引入380V~400V（實(shí)際測(cè)量引入電源電壓為390V）交流電源，通過(guò)改變直流調(diào)速裝置參數(shù)（將P078.001由575改為390。P078.001指電樞回路供電電壓），可試運(yùn)行窯直流調(diào)速柜及窯主電機(jī)（窯主電機(jī)與回轉(zhuǎn)窯脫開），下午1:55，實(shí)現(xiàn)窯直流調(diào)速柜接入390V電源開啟窯主電機(jī)，窯主電機(jī)和直流控制盤一切正常。此時(shí)測(cè)量勵(lì)磁電壓為113V，電樞電壓為：67V，電樞電流為18~22A，轉(zhuǎn)速：123r/min。窯直流調(diào)速柜及窯主電機(jī)空載運(yùn)行正常。
　　　三級(jí)綜保參數(shù)及狀態(tài)統(tǒng)計(jì)：（省略）
　　　1．變電站生料配電站出線柜
　　　2．變電站生料配電站出線柜保護(hù)退投
　　　3．生料磨配電站進(jìn)線柜
　　　4．生料磨配電站進(jìn)線柜保護(hù)退投
　　　5．窯主變壓器高壓開關(guān)柜
　　　6．窯主變壓器高壓開關(guān)柜保護(hù)退投
停機(jī)時(shí)間及經(jīng)濟(jì)損失：
　　　停機(jī)時(shí)間：回轉(zhuǎn)窯停機(jī)191.17小時(shí)
　　　影響產(chǎn)量（熟料）：187.5×191.17=35844.4（噸）
　　　修復(fù)費(fèi)用：10.2萬(wàn)元（變壓器維修費(fèi)：5.8萬(wàn)元 .窯直流傳動(dòng)備件備件費(fèi)：4.1萬(wàn)元.運(yùn)費(fèi)：0.3萬(wàn)元）
事故主要原因：
　　　1．變壓器燒毀擊穿后，根據(jù)變壓器繞組抽出檢查情況和短路現(xiàn)象以及相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)共同分析認(rèn)為，引起變壓器燒毀擊穿主要原因是高壓側(cè)出線焊接頭處絕緣老化，引起對(duì)地絕緣短路后變壓器擊穿。絕緣老化我們分析：一是出廠時(shí)高壓側(cè)出線焊接頭處絕緣沒有處理好，經(jīng)幾年運(yùn)轉(zhuǎn)此處絕緣薄弱引起短路。二是回轉(zhuǎn)窯在起動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生3~4倍額定電流的起動(dòng)電流，頻繁大電流起動(dòng)，加速高壓側(cè)出線焊接頭處絕緣老化，導(dǎo)致短路。
　　　注：窯主變壓器的事故檢測(cè)數(shù)據(jù)待變壓器維修出廠后由廠家提供。
　　　2．窯直流調(diào)速柜主斷路器及電流互感器燒毀原因?yàn)椋褐鲾嗦菲鏖L(zhǎng)期分合閘，導(dǎo)致一相觸點(diǎn)接觸不好，造成三相電流不平衡，引起斷路器觸點(diǎn)和銅排過(guò)熱，導(dǎo)致主斷路器及電流互感器外殼燒壞。
　　　3．總部專家對(duì)窯直流調(diào)速柜主斷路器及電流互感器燒毀進(jìn)行仔細(xì)分析和檢查，根據(jù)這些檢查結(jié)果和變壓器在維修廠家解體后的檢查結(jié)果及相關(guān)照片，確認(rèn)窯直流調(diào)速柜電氣元件的損壞與變壓器的損壞無(wú)關(guān)，兩者之間損壞原因無(wú)因果關(guān)系。
　　　4．從兩起設(shè)備事故可以看出我們的管理工作還存在漏洞，一方面電氣專業(yè)設(shè)備試驗(yàn)未嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)程執(zhí)行，另一方面設(shè)備巡檢工作不到位，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患。
事故教訓(xùn)及今后的防范措施：
　　　1．切實(shí)提高自身的專業(yè)技術(shù)水平，避免造成重大損失。
　　　2．各變壓器及高壓系統(tǒng)其它設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)，并建立相關(guān)試驗(yàn)記錄,逐年對(duì)比分析。
　　　3.檢查，恢復(fù)各變壓器瓦斯保護(hù)。將輕瓦斯及變壓器油溫報(bào)警信號(hào)引入中控。利用停機(jī)時(shí)間對(duì)其它變壓器進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。
　　　4．同南自廠家及設(shè)計(jì)院聯(lián)系，對(duì)各高壓開關(guān)柜綜保裝置設(shè)定值重新進(jìn)行整定，合理的投退保護(hù)功能，杜絕越級(jí)跳閘。?