浅析主变压器有载调压开关运维检修技术要点

浅析主变压器有载调压开关运维检修技术要点

刘毅

大连电安工程建设监理有限公司辽宁大连116021

摘要：有载调压开关是调整电压的有效技术措施，近年来得以广泛应用。而有载调压开关检修和试验的质量直接关系到变压器的安全、可靠运行。运行实践证明，随着有载调压开关的普及，有载调压开关的故障率亦有上升的趋势。电气设备绝缘预防性试验是预防设备损坏及保证设备安全运行的重要措施。

关键词：有载开关；变压器；安全运行；故障处理；

有载调压开关的存在很好地解决了电力变压器输出电压的问题，但是，电力变压器的输出功率很大，一般都工作在高电压、大电流的情况下，所以调压开关的工作环境非常恶劣。考虑到调压开关发挥的重要作用，保障电力变压器有载调压开关的安全运行具有非常重要的意义。

一、常见的运行维护的内容

1.在电力变压器的有载调压开关运行之前的安装过程中就要注意检查机械结构是否完整，是否存在安全隐患。对于发现明显的砂眼等可以引起故障的情况，要及时记录并报告。

2.检查相关的按钮和档位，进行一个周期的试验，保障档位和手动电动的操作可以匹配。检查手动和电动的机械闭锁是否可靠，检查有无安全隐患。

3.瓦斯继电器的安装也是非常重要的内容，瓦斯继电器有大瓦斯和小瓦斯的区别，在安装的时候都要放在安全放气的位置。在安装新的瓦斯保护的时候也要进行放气操作。

4.有载调压开关对于油的要求比较高，消耗的也比较快。应该按照相关的要求去检测。一般来讲，每6个月需要采样检测一次，耐压值不能低于30kV/2.5mm，如果耐压值在25～30之间，可以采用手动调压继续使用，但是不能继续使用自动调压，对于低于25kV/2.5mm的，就要更换了。

5.变压器油是一种消耗品，除了检测耐压以外，时间也要有周期，一般满足耐压的条件下，开关次数达到5000次就要更换一次有载调压开关的油。

二、有载调压开关的常见故障及解决办法

1.调压开关触头接触不良。调压开关的触头是直接承载电流的部分，也是最容易损坏的部分。调压开关的触头为了保障良好的接触，触头接触的部分有一定的压力，而且通过的电流也很大，所以调压开关的触头的损坏一般有机械磨损、电化学腐蚀以及机械部件的变形3种。分接开关的选择器以及调压开关的静触头因为承受一定的应力，有发生形变的可能，如果这两个部分出现形变，会发生接触不良，甚至造成内部的放电现象。对于这种情况一定要及时更换相关的机械结构。除此之外，触头作为需要动能的部分，也有一定的机械磨损和电化学腐蚀，机械接触不好和表现的导电性能下降都可能造成接触不良。当出现这些问题的时候，要及时打磨触头的表面或者更换新的触头。

2.调压开关漏油。因为有载调压的过程电压高、电流大，这个过程很容易造成变压器油的变质，为了解决这个问题，减少更换变压器油的量，最终的办法是将变压器本体的油和调压开关的油分离开来。所以调压开关油箱漏油是很常见的故障。一般调压开关的漏油主要有油箱本体的漏油和上盖密封不足的漏油两种情况。有载调压开关的油箱也是焊接而成的，有的可能因为焊接或者材料的问题出现砂眼，这时候就会出现漏油的问题。针对这种情况，需要及时进行更换或者维修。另外一种情况是上盖密封垫圈的问题。对于密封垫圈出现老化或者过薄的问题，需要更换垫圈或者增加压紧偶螺栓的压缩量。

3.调压开关滑档。所谓的有载调压开关滑档指的是当前的分接头所处的档位和指示的档位不同的现象。这种现象危害比较大，可能会误导技术人员，造成调压开关故障或者损坏变压器的事故。从原理上来讲，档位的连续调节是通过机械传动轴带动机械轴上的滑块断开顺序开关实现档位调节的。这个断开的时间大约为30ms，在这个过程中只有接触器完全断电才能实现电动机的停转。出现的故障可能是行程开关故障，导致接触器不能断电，对于这种情况需要更换行程开关。还有一种情况是接触器的剩磁比较多，此时行程开关就不能复位，也会出现这样的情况，需要更换接触器才能排除故障。

4.调压开关驱动故障。开关驱动的故障指的是调压开关驱动电机的故障。调压开关的分接头是通过电机驱动的。调压开关不动作的原因很多时候都是因为驱动电机没有动作。驱动电机的负载不是很大，所以驱动电机一般选用单相电机，从电容分裂相开始。如果启动电容损坏话就会造成驱动电机无法启动。解决的办法是更换好的启动电容。有时候电动机的线圈会发生短路，造成线圈的烧毁，解决的办法是更换新的电机或者对电机重新绕线。此外，用来控制电动机启动的接触器也是非常重要的方面，对于控制电机的接触器出现问题的时候要更换接触器。如果不是这两点的原因，就要检查启动的按钮是不是被击穿烧毁了，对于出现问题的按钮解决的办法就是更换按钮。

三、实例分析

1.调压开关漏油。2017年，在例行巡检大连北部工业区某66kV变电站#1主变时，发现该主变出现有载调压开关油位异常升高。当时，初步判断认为是天气温度升高，热胀冷缩造成的油位升高，检修人员打开了调压开关储油柜的呼吸器，硅胶密封垫出现了不规律的油溢出现象。根据这个现象可以分析出储油柜内部的压力为正压力。在随后的逐步检查中，发现法兰的气孔孔径比较小，呼吸的过程受到阻碍。在排除了气孔堵塞的问题之后，油位的高度降低了一些。因为找不到更深入的问题原因，只能通过人工放油的办法。这样过了两个月以后，该变电站#1主变的有载调压开关再次出现故障，现象为油位升高，结合上次的故障，初步判断故障为调压开关漏油，具体位置为切换开关的邮箱漏油。经过反复研究，决定采用现场吊芯检查。现场开关机构吊起后，首先将切换开关邮箱的油清理干净，随后发现有载开关底部的放油装置有漏油的现象。经过反复检查发现，是有载开关邮箱底部紧固螺栓松动导致漏油，通过对放油装置的紧固螺栓紧固并将开关机构复位，经过试验运行，漏油故障排除，同时对变压器油取样检测未发现异常，该主变投运至今运行状态良好。

2.调压开关气体继电器大量气体溢出。同年，在例行巡检庄河地区某66kV变电站时，发现#3主变气体继电器报警指示亮起，经进一步巡检发现，气体继电器中确实存在大量的气体，充斥了气体继电器储油空间的2/3左右，检修人员检查呼吸器，没有堵塞的情况发生。为了进一步查找故障，排除安全隐患，申请调度停运#3主变，将有载调压开关吊出，发现储油柜呼吸器未存在异常，检查有载调压开关触头没有电化学腐蚀、磨损以及机械结构损坏。对于有载调压开关进行更加详细的测试，高压试验测试参数正常。检查气体继电器两端的输油管，发现进出继电器的油管管径不同，进口为φ24，出口为φ18，油管的中间高度偏低。综合以上的测试数据，得出结论有3点：一是气体继电器的进出口管径不同，造成气体的积累，不能及时排出；二是输油管道的中间位置偏低，不利于气体的排出；三是有载调压开关的操作过于频繁。鉴于以上的情况，采取的办法是更换相同管径的输油管，通过机械固定的办法把油管中间偏低的部分太高，建议调压开关的使用频率要合理。

总之，在变压器的检修和试验中，这些情况是经常发生的，类似这些情况说明有载调压开关对变压器试验的影响是很大的，它从多方面直接影响测试数据，甚至影响变压器安全运行，为此，作为66kV主变运行检修人员，重视有载调压开关的维护和试验，就可以防止误判断，少走弯路，减少停运时间，同时有助于变压器试验的进行。

参考文献：

[1]史燕，电力高压电气设备试验方法及诊断.2017.

[2]王达鹏，探讨有载调压开关对变压器试验的影响.2017.