9月14日19:56分，甘肃省电力公司酒泉超高压输变电公司330kV金昌变电站#3主变I套、II套差动保护动作，变压器轻、重瓦斯及压力释放器动作，三侧开关跳闸。主变高压侧B相套管内部故障炸裂起火，引发A、C两相套管炸裂。变压器充氮灭火装置动作信号发出，运行人员手动启动灭火装置，并联系当地消防队在二十分钟内将火扑灭。事故限电0.6万kW。
事故直接原因是由于主变330kV高压B相套管（西安高压电瓷厂1999年4月生产）末屏接地小套管导电杆与末屏接触不良，造成低能量局部放电，经长时间向内发展，烧蚀短接了外部部分电容屏，致使剩余电容屏电位分布改变，套管电容屏在工作电压下击穿，高压对地短路；套管绝缘油在电弧作用下迅速分解、套管内部压力增大，使B相上、下瓷套爆炸并着火，碎片及火焰波及A、C相套管及中性点套管。技术监督和运行管理不到位是本次事故发生的又一原因。运行单位对该类型套管的末屏接地装置的结构、性能了解不够，对套管末屏接地可靠性未及时研究采取有效的检测手段，变压器搬迁重新投运后未及时开展预试检查，也未采取有效的运行监视措施，致使运行中未能及时发现设备缺陷。
事故暴露问题及责任单位：本次事故暴露出制造厂该类型套管末屏接地装置在结构、装配等方面存在缺陷，易造成套管末屏接地不良，套管生产厂家西安高压电瓷厂负事故的主要责任。运行单位酒泉超高压输变电公司未严格落实省公司设备管理要求，技术监督和运行管理措施不到位，致使未能及时发现和消除设备安全隐患，负事故的管理责任。