淺談電力變壓器有載分接開關的運行維護檢修

關雪梅

摘 要：在最近十幾年中，我國電力系統廣泛采用有載分接開關，雖然通過此開關可以聯絡電網，穩定負荷中心電壓，有效的改善變壓器運行條件，提高供電質量。但是在運行中也存在著環流、燃弧等諸多問題。文章結合有載分開關的運行經驗，列舉有載分接開關在運行中由于維護不當出現的故障問題，就如何運行維護和檢修提出合理化建議。

關鍵詞：有載分接開關；常見故障；運行維護

中圖分類號：TM403.4 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）11-0083-02

電壓是電能質量的重要保證，而有載調壓變壓器是保證電網電壓質量的重要設備，有載分接開關又是有載調壓變壓器的重要裝置。有載分接開關在運行中受工藝質量、運行等方面的影響，運行中存在燃弧、環流，開關儲油桶漏油，切換開關困難的現象，給變壓器正常運行增加了事故幾率，嚴重影響系統設備的安全運行。所以，電力變壓器分載開關的運行維護及檢修水平是電力變壓器正常運行的重要保證。

1 原理結構

有載分接開關是一種可以調壓的電氣裝置，它能在勵磁狀態下變換分接位置，實現從一個分接頭切換到另一個分接頭，改變有效匝數，從而影響變壓器的電壓比，實現調壓，如圖1所示。而通常采用的電阻限流有載分接開關電路可以分為過渡電路、調壓電路、選擇電路三個組成部分，在切換分接頭的動作中要有良好的斷弧性能，任何一部分出現問題都會影響變壓器運行。[1]

2 有載分接開關因維護不當出現的問題及預防

2.1 切換開關故障及預防

如果變壓器調壓頻繁，負荷電流較大，變壓器的接觸頭之間易造成機械磨損，電腐蝕，和觸頭污染。彈簧的彈性會因電流的熱效應變弱，動、靜觸頭的接觸壓力下降，接觸電阻阻力增強，導致該處的發熱量增大。而發熱又會加劇觸頭表面的氧化腐蝕和機械變形，導致接觸電阻不斷增大，熱效應不斷增強，動、靜觸頭逐漸溶化、脫落的惡性循環，有載分接開關損壞。

如果經檢查發現是電流過大，彈簧彈性變弱等造成開關損壞，要立即切斷開關，將開關切換到完好檔位運行，并立即退出故障設備更換使用新的備用變壓器，調換時應按照變壓器銘牌圖解進行，檢查分接頭螺絲松動情況。

2.2 過渡電阻常見故障及運行維護

過渡電阻在運行中起著至關重要的作用。作用一：在切換開關的一瞬間保證負載電流的連續性，對負載電流起著“橋聯”的作用。作用二：在“橋聯”運行中阻礙分接線段的循環電流，控制觸頭的開斷容量，預防分接線段的極間短路。

如果在過渡電阻異常狀態下帶負載切換，不但會切斷負載電流，而且在過渡電阻切口和動、靜電阻的開斷口處出現全部相電壓。該電壓會在動、靜觸頭進行開斷動作時產生極強電弧，還會穿透電阻的斷口，使得兩個分接頭在切換時短路。兩個分接線段各自就會產生很大的短路電流，迫使分接線段燒毀。由電壓產生的極強電弧會使開關室中的油分解，產生氣體，如果這時候安全保護裝置不能發揮作用立即將氣體排出，就會導致開關壞損，過渡電阻影響整個變壓器。在平時的運行中應注意：

①電阻在運行一段時間后要進行檢查，都要認真檢查過渡電阻材質是否腐蝕、風化，緊固性是否良好等情況，出現故障及時維護。利用測流儀器檢查電阻的額定電流，電壓波動情況。維修前后對比其波動明顯即為電阻工作正常，如圖2所示。

②嚴格檢測變壓器過渡電阻在兩倍以上額定電流下切換，控制電流大小，防止電阻燒壞。

③在機器運行前應檢測快速機構主彈簧器的安全程度，用扳手較緊螺絲，預防螺絲松動，在平時工作中應意機器的維護修理，及時清理，更換破損零件，焊接修理部分零件，及時預防機器突然壞掉卡死燒壞過渡電阻。[2]

2.3 分接開關儲油桶漏油

變壓器和有載分接開關的油系統分別獨立運行，互不干擾。但是有載分接開關在調壓過程中，當切換開關時，動、靜觸頭間會放電，有載分接開關桶中的油會出現溶解現象。如果密封效果不好，油就會滲透到變壓器油箱，損壞變壓器器的絕緣效果。究其原因，主要有兩點原因：預防措施主要有兩點：

①在日常工作中應緊固油箱底部的放油閥門，以防止油箱中的油滲透到變壓器中，損壞變壓器的絕緣效果。

②有載分接開關絕緣桶常會遭受意外損壞，應在絕緣桶外側包裹一層保護套，另外密封膠墊在選材時應選擇工藝優良，材質理想，尺寸合適的油箱密封膠墊。隨時用色譜分析檢查油桶內的油位是否有升高降低的異常情況，以預測油桶是否漏油，防止油滲透到變壓器，損壞變壓器絕緣效果。

2.4 有載分接開關的油維護

有載分接開關在運行中，頻繁出現的電弧會使微量的絕緣油分解，分解產生游離碳，油垢等固態雜質和氫、乙炔、甲烷等氣體。氣體會直接從絕緣油中揮發溢出，但固體雜質只能沉積在絕緣件表面。另外還有一部分觸頭融化后遺留的金屬微粒，和固體雜質共同沉積在絕緣體表面。當達到一定程度，這些固體雜質會增加電流的泄漏，減少電阻的絕緣程度，油會沿著絕緣件表面放電，致使開關損壞。

通過以上的分析可知，油質量的好壞影響著開關操作，繼而影響油的絕緣程度。因此。我們應加強有載分接開關的油維護，定時的更換污油，對絕緣件表面做清理工作，以預防油開關的絕緣水平下降，對開關造成損壞。帶電濾油裝置圖，如圖3所示。可以有效的過濾體雜質，保護開關的正常運行。[3]

2.5 限位裝置故障

如果限位裝置失靈的話，就會燒壞有載分接開關和變壓器。有載分接開關有許多無用的接頭，廠家有時將其設計成空擋，不干涉正常運行。如果限位裝置故障，選擇開關就會跑到空檔分接頭上，這時候帶電分接頭電壓上升為相電壓向空檔分接頭放電，就會燒壞有載分接開關和變壓器。應定期安排技術工作人員檢查維護限位裝置，檢測空擋接頭的電流電壓度數，發現異常電流就要提高警惕，進行檢修。[3]

3 結 語

除以上故障外，有載分接開關切換時間過長，過短或是不切換，氣體繼電器在運行中頻繁發出信號等故障都可能發生。從源頭上解決問題是首要的，有關單位在日常工作中一定要加強員工的專業技能和素質培訓，確保員工掌握各種開關的運行方法以及注意事項，全面提升業務處理水平。根據變壓器的運行時間和運行次數及時安排進行檢修維護工作，保證有載分接開關安全可靠的運行。

參考文獻：

[1] 孟凡華.淺談電力變壓器有載分接開關的運行維護檢修[J].企業技術 開發，2012，（2）.

[2] 成健，邱云崗.電力變壓器有載分接開關運行維護及檢修[J].山西電力，2012，（2）.

[3] 高占世，馬軼文.電力變壓器有載分接開關運行中的維護[J].電力學報，2013，（4）.