M型有載分接開關滲油缺陷檢查與原因分析*

魏 韜，柴 冰，彭玉春

（河南周口供電公司，河南 周口 466000）

110千伏主變，型號SFSZ9－40000/110，2002年4月生產，2002年6月投運，裝配MⅢ350Y－72.5C－10193W型有載分接開關。2002年底發(fā)現(xiàn)本體絕緣油總烴含量有增長趨勢，該主變本體絕緣油投運至吊罩前色譜分析測試數(shù)據(jù)見表1所示。分接開關小油枕油位有升高現(xiàn)象。多次停電試驗，變壓器直流電阻、絕緣電阻、鐵心接地電流等常規(guī)高壓試驗項目并未發(fā)現(xiàn)異常。公司決定主變分列運行，停止調檔，帶缺陷跟蹤分析。經(jīng)過跟蹤分析發(fā)現(xiàn)，主變本體絕緣油中始終未發(fā)現(xiàn)乙炔，停止調檔后，總烴增長緩慢。

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1 缺陷分析與處理方案選擇

1.1 缺陷分析

運行中，變壓器有載分接開關因密封不良造成內滲的缺陷較為常見。經(jīng)綜合分析，該缺陷與變壓器調檔有關，停止調檔后，總烴有變化，但變化不明顯。當主變本體油位較高時，主變本體油將向有載分接開關滲透，使開關小油枕油位也隨之升高;因油的擴散效應，本體絕緣油的各種組分將不斷增加。

1.2 處理方案選擇

處理分接開關滲漏油，一般有兩種方案。

1.2.1 不吊罩，更換密開關密封墊

不吊主變罩，將開關絕緣筒內的油放干凈，靜置4個小時以上，觀察具體滲漏部位。若能確定滲漏點，將變壓器本體的油排空，檢修人員從變壓器檢修人孔處鉆入變壓器內，與外部人員配合，更換問題密封墊。這種處理方法，適用于大部分滲漏油缺陷的處理。

1.2.2 變壓器吊罩，更換問題元器件

如果處理絕緣筒、轉換開關等特殊部位缺陷，則需吊罩進行。

鑒于缺陷存在的不確定因素較多，為徹底處理該缺陷，公司決定采用吊罩處理方案。

2 缺陷處理

2.1 缺陷查找與定位

2005年，短時停運設備。吊開分接開關，排凈桶內絕緣油，靜置后發(fā)現(xiàn)油跡沿法蘭內側溢出。受停電時間限制，不能確定具體滲漏位置。本次停電只對分接開關法蘭螺絲進行了緊固，恢復運行后，仍然發(fā)現(xiàn)開關小油枕油位不斷上升，缺陷象征與螺絲緊固前沒有變化。

2009年5月份，經(jīng)過充分準備，對主變進行吊罩大修。對以下幾個可能引起滲漏的位置進行逐項排查。

1)絕緣筒底部

由于貫穿切換開關和轉換開關的傳動軸需要密封墊密封，此處密封不良，將造成開關滲漏。在吊罩前，吊出分接開關芯子，排凈筒內絕緣油，靜置4個小時，未發(fā)現(xiàn)筒底有油跡。

2)絕緣筒底部放油閥處

放油螺絲密封墊損壞或因進入雜物未能有效緊固、可能在此處發(fā)生滲漏。排油靜置后，此處未發(fā)現(xiàn)油跡。吊罩后檢查底部放油螺絲，緊固情況良好，密封墊壓縮正常。

3)絕緣筒與法蘭連接鉚接處

絕緣筒加工成型后，需用特殊工藝將筒與支撐法蘭、底部法蘭鉚接，若工藝控制不嚴格，可能造成滲漏。但，開關在出廠前，都經(jīng)密封試驗檢驗合格，這種缺陷出現(xiàn)幾率不大。經(jīng)排油靜置后觀察證實:鉚接處，沒有油跡。

4)絕緣筒壁接線端子處

絕緣筒筒壁上有六個引線固定端子，為防止?jié)B漏，此處也裝配有密封墊，若密封不良將造成滲漏。經(jīng)排油靜置觀察證實，此處沒有滲漏。

5)絕緣筒破裂

有載分接開關的絕緣筒是一個由環(huán)氧玻璃絲繞制的筒，筒內裝切換開關芯子。若絕緣筒本身有缺陷或發(fā)生意外破損，可能造成滲漏。經(jīng)排油靜置觀察證實，絕緣筒壁本身，沒有滲漏。

6)開關其他法蘭密封處。吊罩前，排油靜置后，僅發(fā)現(xiàn)有油跡沿法蘭內側溢出，結合油色譜分析結果，確定此處滲漏是唯一缺陷位置。應為支撐法蘭密封墊密封不良造成的滲漏，決定更換分接法蘭密封墊。

更換密封墊后，將鐘罩回吊。在沒有緊固頭部法蘭螺絲前，發(fā)現(xiàn)頭部法蘭與支撐法蘭之間的縫隙不均勻，不滿足分接開關的裝配要求。再細致觀察支撐法蘭加強筋，發(fā)現(xiàn)有紅色的變壓器內壁漆，出現(xiàn)這種現(xiàn)象，應為支撐法蘭與變壓器鐘罩上頂蓋之間存在長期的相互作用力，從而導致密封不良。

2.2 缺陷原因分析

變壓器有載分接開關一般布置在變壓器一側，開關本體由變壓器上鐵軛伸出的兩個支撐桿支撐，如圖1所示。分接開關頭部法蘭通過螺絲與開關本體連接，實現(xiàn)傳動和調檔，如圖2所示。頭部法蘭和支撐法蘭之間是變壓器鐘罩鋼板墊圈，如圖3所示。

當分接開關支撐法蘭和變壓器上頂蓋之間的空間距離小于加強筋的厚度時，加強筋夾在法蘭和上頂蓋之間，使密封墊圈不能得到有效壓縮，從而造成密封不良。

2.3 缺陷處理

現(xiàn)場再次將主變鐘罩吊下，拆下絕緣筒，采用打磨加強筋的方法，消除支撐法蘭與變壓器上頂蓋之間的作用力，將加強筋全部打磨平整后，再用合格的變壓器油反復沖洗。處理結束后，回裝檢查，法蘭之間的縫隙均勻。吊罩處理本次缺陷的同時，對變壓器本體絕緣油進行了濾油，消除原缺陷形成的異常氣體組分。

2.4 效果檢查

缺陷處理后，進行色譜跟蹤分析和運行跟蹤觀察，處理后的主變絕緣油各組分含量沒有再發(fā)現(xiàn)異常;運行觀察分接開關小油枕油位沒有升高現(xiàn)象。確認該缺陷消除。

3 結語

造成本次M型分接開關滲漏油的實際原因應為變壓器設計時，沒有認真校核分接開關支撐法蘭與變壓器上頂蓋之間的距離，裝配時用螺絲硬性地將分接開關的頭部法蘭與支撐法蘭緊固在一起，使支撐法蘭的加強筋與變壓器上頂蓋之間產生相互作用力，造成密封墊圈未壓縮到位。運行后，受變壓器油壓力作用，形成滲漏。

建議變壓器生產廠家在設計和裝配細節(jié)上嚴格把關，認真校核分接開關支撐法蘭和變壓器上頂蓋之間的空間距離，避免類似故障重復出現(xiàn)。

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