?。?）220kV變壓器，感應(yīng)試驗(yàn)電壓為395kV，雷電沖擊波為950kV，都能在留有潛在裕度的條件下順利通過(guò)試驗(yàn)，在正常運(yùn)行條件下，工作電壓僅為127kV。但是有多臺(tái)變壓器正是在127kV電壓下發(fā)生沿圍屏樹(shù)枝狀爬電，發(fā)展成貫穿性擊穿后形成主絕緣事故。
　　
　?。?）某調(diào)壓變壓器在額定分接運(yùn)行，調(diào)壓繞組有電壓卻無(wú)電流，溫度較低。在正常工作電壓下調(diào)壓繞組發(fā)生事故，事故點(diǎn)的油道（墊塊厚度）為8mm，導(dǎo)線(xiàn)的匝絕緣為1.95mm。正常情況下工頻1min平均擊穿電壓大于85kV，事故時(shí)墊塊兩側(cè)的電壓為5560V，沿墊塊爬電，引起調(diào)壓繞組發(fā)生級(jí)間絕緣事故。
　　
　　類(lèi)似例子不勝枚舉，總之變壓器在正常工作電壓下發(fā)生絕緣事故，并非設(shè)計(jì)裕度不足，而是因?yàn)榻^緣的耐受強(qiáng)度異乎尋常的降低。這在分析絕緣事故時(shí)，必須首先予以關(guān)注。
　　
　　2.2正常工作電壓下絕緣事故原因的幾種說(shuō)法
　　
　?。?）制造缺陷說(shuō)。絕緣事故的制造缺陷說(shuō)，又分“尖角手刺”說(shuō)、“金屬異物”說(shuō)、“顆粒含量”說(shuō)以及“絕緣缺陷”說(shuō)等。所有這些說(shuō)法集中到一點(diǎn)是對(duì)放電機(jī)理有共識(shí)，即認(rèn)為先發(fā)生局部放電，然后在正常工作電壓下引起絕緣擊穿事故。早先的老舊變壓器，確實(shí)有過(guò)上述種種原因引起正常工作電壓下的絕緣事故。但就大型電力變壓器而言，這類(lèi)變壓器已運(yùn)行20多年，有問(wèn)題早應(yīng)暴露。如果至今尚未暴露，說(shuō)明實(shí)際上已不再存在這類(lèi)缺陷。20世紀(jì)80年代起，220kV及以上電壓等級(jí)的變壓器都進(jìn)行了局放試驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)表明，局放試驗(yàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)上述種種缺陷是特別有效的。因此對(duì)于出廠時(shí)局放試驗(yàn)合格的變壓器，尤其是安裝或檢修后還進(jìn)行過(guò)局放試驗(yàn)的變壓器，一般不會(huì)存在正常工作電壓下引起絕緣事故的制造缺陷。
　　
　?。?）絕緣老化說(shuō)。我國(guó)曾經(jīng)有幾臺(tái)變壓器，由于油道堵塞，匝絕緣局部過(guò)熱，引起在正常工作電壓下的匝絕緣事故。實(shí)際上這是局部過(guò)熱事故。油中氣體色譜分析對(duì)這類(lèi)事故是能鑒定的。
　　
　　值得注意的事實(shí)是我國(guó)的大型電力變壓器都是全密封結(jié)構(gòu)，運(yùn)行年代不長(zhǎng)，部分長(zhǎng)年輕載，因此一般不存在絕緣老化的問(wèn)題。如果由于絕緣老化引起絕緣事故，應(yīng)有明顯的老化象征。對(duì)因絕緣事故解體檢修的多臺(tái)變壓器，曾針對(duì)老化程度進(jìn)行檢查，都沒(méi)有從老化現(xiàn)象中找到事故證據(jù)。絕緣老化現(xiàn)象是具體和明顯的，有證據(jù)才能成立，否則應(yīng)排除其可能性。
　　
　?。?）油流帶電說(shuō)。對(duì)于強(qiáng)油循環(huán)的大型電力變壓器，在油泵開(kāi)動(dòng)的情況下測(cè)量繞組的電位和泄放電流時(shí)，繞組電位高的可達(dá)幾千伏，泄放電流大的超過(guò)微安級(jí)。說(shuō)明油流和固體絕緣摩擦必然要產(chǎn)生靜電，只是量的多少而已，稱(chēng)作油流起電。但油流起電不等于“油流帶電”（通常所說(shuō)的油流帶電，實(shí)際指的是油流起電后引起油中放電。以下改稱(chēng)油流放電）。油流放電時(shí)在油中產(chǎn)生間歇性的電火花，局部放電測(cè)量?jī)x可以收到信號(hào)，甚至耳朵可以聽(tīng)到聲響。持續(xù)的油流放電將引起油中出現(xiàn)C2H2，此時(shí)應(yīng)視為一種故障。需要說(shuō)明的是由油流起電發(fā)展到油流放電是有條件的，一方面是要有足夠的電量，另一方面是要形成放電的通道。個(gè)別變壓器在運(yùn)行中發(fā)生油流放電，少開(kāi)冷卻器或?qū)?nèi)部靜電清理后就不再放電了。油流放電一般發(fā)生在繞組下部，該處電位較低，而且一旦發(fā)生放電，易于發(fā)覺(jué)和處理。所以至今雖有多起油流放電的事例，但并沒(méi)有引起過(guò)絕緣事故。如果認(rèn)為某次工作電壓下突發(fā)的絕緣事故是油流放電引起的，可以對(duì)事故變壓器（事故后油未流失）或同類(lèi)型變壓進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。如果事前未發(fā)現(xiàn)油流放電現(xiàn)象，事后又未經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，則不宜判定事故原因。
　　
　?。?）快速暫態(tài)過(guò)電壓（VFTO）說(shuō)。VFTO說(shuō)認(rèn)為由于SF6的滅弧性能特別強(qiáng)，在GIS中隔離開(kāi)關(guān)操作或?qū)Φ胤烹姇?huì)產(chǎn)生非常高頻率的瞬變過(guò)電壓，這種過(guò)電壓脈沖傳輸?shù)阶儔浩髟呀^緣上引起共振，在局部絕緣上出現(xiàn)過(guò)電壓，多次積累作用引起在正常工作電壓下發(fā)生匝絕緣事故。這種說(shuō)法似乎合乎邏輯，但沒(méi)有回答以下實(shí)際問(wèn)題：①大型電力變壓器都有專(zhuān)用的無(wú)間隙氧化鋅避雷器保護(hù)，而且變壓器的入口電容是很大的。入波幾經(jīng)衰減之后，在變壓器繞組的絕緣上出現(xiàn)的VFTO幅值還有多高？②油浸變壓器的油絕緣有顯著的伏秒特性。VFTO的能量是否足以引起油絕緣的不可逆損傷？
　　
　　VFTO的測(cè)量是非常困難的，至今并未獲得真實(shí)的波形，而只是按設(shè)想的數(shù)學(xué)模型取得計(jì)算結(jié)果。即使如此，所得結(jié)果仍認(rèn)為，VFTO引起匝絕緣事故的可能性不大。
　　
　?。?）廣義受潮說(shuō)。廣義受潮說(shuō)認(rèn)為運(yùn)行中變壓器內(nèi)部的水分是運(yùn)動(dòng)的，不停地遷移和集積，在高電場(chǎng)區(qū)域集積一定水分之后，便在正常工作電壓下迸發(fā)絕緣事故。
　　
　　作者認(rèn)為，應(yīng)該把注意力放在研究廣義受潮說(shuō)上，因此以下將著重對(duì)此進(jìn)行討論。
　　
　　2.3水分對(duì)油絕緣的危害性
　　
　　2.3.1變壓器內(nèi)水分的動(dòng)態(tài)特性
　　
　　變壓器內(nèi)部的水分有兩種存在狀態(tài)，一種是受束縛的，一種是自由的。溶解于油中的水分可以隨油流動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)之為自由水。物理性吸附于固體絕緣和金屬表面的水分，可以溶解到油中成為自由水，稱(chēng)之為準(zhǔn)自由水。紙絕緣中準(zhǔn)自由水含量以百分率計(jì)，而油中自由水以百萬(wàn)分率計(jì)，準(zhǔn)自由水的含量比自由水要大。例如，設(shè)紙絕緣與油的比例為1比10，當(dāng)紙絕緣中準(zhǔn)自由水為0.5%時(shí)，油中自由水為10mg/L，準(zhǔn)自由水比自由水就要多50倍。
　　
　　油中自由水的含量隨溫度的升高而增加，紙中準(zhǔn)自由水的含量則隨溫度的升高而下降。變壓器在運(yùn)行中紙絕緣和油中的水分不停地進(jìn)行交換。
　　
　　變壓器在運(yùn)行中油在不停地循環(huán)，變壓器內(nèi)的電場(chǎng)和溫度場(chǎng)是不均勻的。在高電場(chǎng)處和低溫處容易集積水分。因此隨著變壓器運(yùn)行時(shí)間的延伸，水分在絕緣上的分布越來(lái)越不均勻，以致形成水分的局部集積。
　　
　　水分局部集積的程度首先與含水量有關(guān)，對(duì)于既定的含水量，則取決于水分的吸引力和擴(kuò)散力的較量。溫度對(duì)水分的集積有驅(qū)散作用，而電場(chǎng)強(qiáng)度、紙纖維的極性對(duì)水分有顯著的吸引力。所以，對(duì)于自由水和準(zhǔn)自由水含量高的變壓器，水分可能在高電場(chǎng)區(qū)域局部集積到足以引起絕緣事故的程度。
　　
　　特別指出，許多書(shū)本和文章引用的一組油紙絕緣中水分靜態(tài)平衡曲線(xiàn)，是不符合運(yùn)行中變壓器的實(shí)際狀況的。