探討110kV主變有載分接開關故障的處理

王學智

（河南智博建筑設計有限公司，河南 洛陽 471000）

在勵磁狀態(tài)下有載分接開關使分接位置出現(xiàn)了變化，一方面，有載調(diào)壓變壓器使負載中心的電壓趨向可靠、安全、穩(wěn)定；另一方面，有載調(diào)壓將聯(lián)絡電網(wǎng)、調(diào)整負載電流、改善無功分配等關鍵的設備充分連接起來。調(diào)查顯示，使用一臺1kVA的有載調(diào)壓變壓器，對無功負載做出合理范圍內(nèi)的調(diào)整，就等同于另外添置一個0.1kvar的無功設備，由此可知，有載調(diào)壓變壓器對現(xiàn)代化電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的提高有關鍵作用，有助于對舊電力系統(tǒng)進行完善改造，實現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟效益的共同提升。

當前一些先進國家在電力系統(tǒng)方面遙遙領先，對10MVA容量及其以上的變壓器幾乎全部都安裝并使用了有載分接開關，我國電力系統(tǒng)也不甘示弱、奮起直追，對有載調(diào)壓變壓器的使用越來越廣泛。然而，使用效果卻不盡人意，在運行中有載分接開關出現(xiàn)了很多問題，引發(fā)各種安全事故和安全故障，不但發(fā)生率高，而且上升趨勢比較明顯，嚴重影響了變壓器和電網(wǎng)的安全、可靠、穩(wěn)定運行，相關工作人員必須要對此高度重視，加大警惕。

1 對有載分接開關的工作原理進行研究

作為一種基本的電器裝置，在勵磁狀態(tài)下，有載分接開關能夠讓分接的位置發(fā)生改變或變換。有載分接開關工作的基本原理，指的是在變壓器繞組中設置數(shù)量較多的分接頭，然后，當負載電流不發(fā)生中斷的時候，從一個分接頭切換到其它的分接頭，改變實際的有效咂數(shù)，進一步改變電壓器中的實際電壓量，這樣我們就成功完成了調(diào)壓的目的。因此，在切換過程中，電流必須是連續(xù)不間斷的，并要保證不發(fā)生間接短路現(xiàn)象。有載分接開關的電路由過渡電阻、選擇電路和調(diào)壓電路三部分組成。

作為在帶電環(huán)境下，能夠讓變壓器繞組出現(xiàn)變換的分接頭，過渡電路是跨接于分接頭間串接電阻電路，切換開關或選擇開關是與過渡電路對應的機構。

為對分接繞組的分接頭進行選擇而制定的電路就是選擇電路，轉換選擇器、轉換選擇器以及選擇開關是與選擇電路對應的機構。常用的選擇電路有復合式和組合式。復合式將切換和選擇觸頭合二為一，在各分接開關上直接做一次轉換；組合式電路又具體包括兩部分，一是切換開關，二是分接選擇器。組合式電路更加適用于容量大、電壓高的有載變壓器調(diào)壓。

變壓器繞組調(diào)壓時所形成的電路就是調(diào)壓電路，在調(diào)壓電路中，變壓器調(diào)壓繞組產(chǎn)生許多的分接頭，在引線的幫助下，這些分接頭成功實現(xiàn)與電路之間的相互連接，最終，借助觸頭，調(diào)壓電路依次換接到各分接上實現(xiàn)調(diào)壓。

2 實際案例介紹與研究

北郊變1#主變，容量為40MVA的10k主變，調(diào)壓開關型號為MR公司生產(chǎn)的VⅢ－350Y/76－10193WR，電動操作機構采用MA9型，在進行維修養(yǎng)護檢查工作時，經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，直流電阻存在一些不正常現(xiàn)象，直流電阻試驗結果如下表所示。

高壓 AO BD CO 不平衡系數(shù)1 0.6856 0.6835 0.6854 0.31 2 0.6746 0.6728 0.6753 0.37 3 0.6746 0.6727 0.6560 0.37 4 0.6531 0.6515 0.6441 0.39 5 0.6430 0.6412 0.6325 0.43 6 0.6326 0.6302 0.6224 0.39 7 0.66623 0.6200 0.6116 0.38 8 0.6095 0.6094 0.5988 0.31 9 0.6022 0.5967 0.5988 0.60 10 0.5998 0.5967 0.5981 0.40

由此可知，該分接開關2檔和3檔結果和過渡波形幾乎一致，從二檔向三檔轉換時，分接變換指示輪上綠色區(qū)域中間紅線出現(xiàn)在偏視窗右側處，3檔返回2檔時紅線位置在中間，通過對試驗結果進行分析，對異常情況進行總結，發(fā)現(xiàn)我們需要對電動機構做出一系列對稱性調(diào)整。調(diào)整后,再次做出直流電阻試驗，其結果如下表所示。

高壓 AO BD CO 不平衡系數(shù)1 0.6856 0.6836 0.6854 0.31 2 0.6746 0.6728 0.6753 0.37 3 0.6641 0.6626 0.6651 0.37 4 0.6534 0.6514 0.6540 0.39 5 0.6430 0.6412 0.6439 0.43 6 0.6321 0.6301 0.6326 0.39 7 0.6621 0.6199 0.6222 0.38 8 0.6097 0.6096 0.6114 0.31 9 0.6004 0.5969 0.5989 0.60 10 0.5992 0.5966 0.5980 0.40

由上表我們可以得知，調(diào)整后直流電阻測試結果全部及格，三相電阻不平衡系數(shù)都在合理的范圍內(nèi)，變化起伏規(guī)律較為一致、穩(wěn)定，這充分體現(xiàn)了在兩個方向上，有載分接開關的耦合和電動機構的耦合具有相當比較明顯、穩(wěn)定的的對稱性。

[1]吳海良.35KV變壓器有載分接開關日常維護及故障檢修問題[J].電源技術應用.2012

[2]鄭婧,何婷婷,郭潔,黃海,陳祥獻.基于獨立成分分析和端點檢測的變壓有載分接開關振動信號自適應分離[J].電網(wǎng)技術.2010(11)