閆 超 閻 昆
(廣東電網有限責任公司中山供電局,廣東 中山528400)
電力變壓器有載調壓開關使用非常廣泛,它能在不停電情況下,通過改變繞組匝數來改變變壓器的電壓比,但有載調壓開關也時常出現各種故障,影響變壓器的安全運行。下面筆者就電力變壓器有載調壓開關故障的原因和處理措施進行分析,為變壓器的安全運行提供參考。
電力變壓器有載調壓開關常出現的有載調壓開關本體故障包括開關漏油、開關觸頭接觸不良、內部緊固件松動與脫落等。
開關漏油是有載調壓開關本體故障中常見的故障之一,有載調壓開關油室和變壓器本體相互密封,有載調壓開關在油中的使用溫度應在-25~100℃。在開關的安裝中,需要檢查開關油室密封、附件以及所有管道,在運行中若有載調壓變壓器每天操作少于300次,不會出現過熱問題;但是若正常操作次數超過了300次,就會導致密封部分出現滲漏問題。
油箱漏油的原因有很多,上蓋密封膠圈太薄就會導致壓縮量的不足,絕緣密封圈的老化也是重要原因,在裝配中若是密封圈被損壞也會導致漏油情況的出現。開關本體漏油也可能是因為開關油室與本體油室焊接出現砂眼導致。
開關本體出現滲漏油的情況,需要先檢查分接開關的油位,查看是否存在升高或降低的情況,調整油位。針對油箱漏油故障,可以采取加厚上蓋密封圈、更換上蓋密封圈、將鉚接部分改為箱體縱向自鎖螺栓連接、增加壓縮量等措施進行處理。
開關觸頭接觸不良也是常見故障之一。有載調壓開關實現帶負荷調壓,調壓中更換檔位導致觸頭產生機械磨損以及電腐蝕情況,觸頭電阻增加,加劇了機械變形,逐漸導致開關損壞。
分接選擇器或選擇開關靜觸頭支架彎曲變形容易造成觸頭接觸不良,形成內部放電。這種故障的發生與開關絕緣支架的材料有關,具體表現為操作機構動作后,繞組直流電阻不平衡。有載調壓開關本體內部的觸頭壓緊彈簧彈性變弱也會造成接觸不良。
針對有載調壓開關觸頭接觸不良的情況,應在有載調壓開關吊檢時對開關觸頭進行打磨并及時更換靜觸頭絕緣支架。
內部緊固件松動與脫落故障在國內有載開關事件中有很多,如過渡電阻的斷開和松動,這種故障會導致變壓器的燒毀,一旦發現需要擰緊或重新安裝。在有載開關的檢修中需要檢查和重新緊固所有的零件,避免在運行中出現松動的情況。
切換開關內部元件多而繁雜,切換要求很高,導致故障出現的原因有很多,如內部的觸頭接觸不良、過渡電阻燒壞等。針對切換開關內部故障,可以采取更換或者擦拭修復措施進行處理。針對檔位與預防顯示不一致故障,采取的措施包括查找通信電纜斷點并恢復、更換顯示裝置、將指示機構恢復到正常位置等。
有載調壓開關操作機構常出現的故障包括有載調壓開關滑檔故障、有載調壓開關連動、拒動故障以及開關驅動機構故障等。
有載調壓開關滑檔故障是指檔位指示不斷發生變化,這種故障非常普遍,容易引發開關故障,損壞變壓器。連續調節檔位是依靠機械軸帶動軸上的滑塊斷開順序開關實現的,順序開關相當于一個滑動器,斷開開關的時間為30ms,只有在這個過程中接觸器斷開,電動機才能停止轉動。有載調壓開關滑檔故障需檢查行程開關是否能夠正常斷開,若不能正常斷開,就會導致接觸器一直存在電流,電動機操作回路始終在帶電狀況下,導致電動機不能停止運轉。在行程開關正常工作情況下,若接觸器之間存在剩磁,當行程開關斷開時接觸器便無法復歸,應及時更換接觸器,故障便可以消除。
有載調壓開關出現連動是指不應動作的檔位出現動作,而拒動則是應該出現動作的檔位沒有動作。調壓開關出現拒動故障時,需要先檢查操作的正確性,檢查電源并恢復。
操作機構控制電器質量不穩定,或者輔助元件質量不穩定,容易導致有載調壓開關出現連動、拒動故障,這種故障一般是設備老化、年久失修造成的。發現設備老化導致操作機構故障,需要及時更換設備。針對操作機構在調壓過程中無法連續調節檔位的故障,應先從機構箱中拆下連調檔位的接觸器,打開接觸器,一般鐵芯中所含有的黏性(生銹導致,化學性質發生改變,造成接觸不良)的物質就是導致接觸器不能返回的原因,采用紗布將黏狀物擦掉即可,安裝到機構箱中就能正常工作。
開關驅動機構故障主要是指電機故障,導致電機故障的原因主要是電機回路的問題,引起升降觸頭不動作,若是出現短路或者是電容被擊穿的情況,需要分別排除短路點,更換相適應的接觸器以及電容等,若是緊急跳閘按鈕出現故障,就需要更換按鈕。
根據主軸扭斷故障案例分析,常見原因包括機械連接器發生卡澀、機械傳動部分松動后分離等。針對操作機構內低壓控制電器質量的故障,可以采用替代產品進行更換。為避免主軸扭斷故障,在安裝與檢修中需要采用手動操作,在機械限位閉鎖正常后,再采用電動操作。在開關安裝后,開關芯上的緩沖彈簧應高于法蘭面10mm。
針對有載調壓開關的故障類型,當前采用的檢測方式主要是停電檢修,根據試驗周期對有載調壓開關采取大規模的部件檢查,及時清洗、更換損壞部件,在檢修中需要對有載調壓開關內芯采取內部部件清洗和墊圈更換工作。
以上所論述的故障都是有載調壓開關在日常運行、檢修中常見的。在檢修過程中,檢修人員需要注意自身的安全性,避免觸電。
本文主要分析了電力變壓器有載調壓開關本體常見故障以及操作機構故障產生的原因與處理方法。有載調壓開關在電力系統安全穩定運行方面具有重要的作用,調壓故障的預防將會更加重要,在日常的維護管理中,需要不斷積累經驗,積極查找故障的原因并采取有效的措施加以解決,不斷提高變壓器的安全穩定運行水平。
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