無勵磁分接開關(guān)錯位的檢查和處理

高建華

摘 要：結(jié)合某電廠新裝的變壓器進行分析，首先概述了某變壓器結(jié)構(gòu)，簡述了某變壓器故障，對某變壓器無勵磁分接開關(guān)錯位故障的檢查及其處理進行了探討分析。

關(guān)鍵詞：變壓器；結(jié)構(gòu)；無勵磁分接開關(guān)；故障；檢查；錯位；處理；

一、某變壓器結(jié)構(gòu)的概述

某電廠安裝的單相無勵磁調(diào)壓單相無載調(diào)壓變壓器，型號DSP-223000/500，配置德國MR公司DEETAP DU無載分接開關(guān)，變壓器中性點采用直接接地方式，冷卻方式為ODWF。變壓器的20kV低壓側(cè)通過由ABB Micafil公司生產(chǎn)的大電流油-空氣套管與封閉母線連接，變壓器550kV高壓側(cè)通過由ABB Micafil公司生產(chǎn)的RTKG油-SF6氣體套管與GIS連接，中性點套管采用沈陽傳奇生產(chǎn)的環(huán)氧樹脂浸紙油-空氣（ETA）套管；低壓線圈采用兩柱并聯(lián)、高壓線圈采用兩柱串聯(lián)的雙柱結(jié)構(gòu)。

二、某變壓器故障分析

某變壓器安裝完成后，在進行常規(guī)電氣試驗時，測試變壓器在額定檔位（檔位2）的電壓比>10%，嚴重超出規(guī)范要求的±0.5%，隨后測試其高壓繞組的直流電阻為無窮大，將檔位調(diào)至1檔和3檔，也存在相同的現(xiàn)象，甚至用2500V兆歐表連接繞組首末端，其絕緣為200MΩ，同時在切換檔位過程中無明顯變化。初步檢查表明，變壓器高壓繞組回路存在斷點或嚴重接觸不良。

三、某變壓器無勵磁分接開關(guān)錯位故障的檢查及其處理分析

某變壓器安裝后，造成其繞組回路斷線或引線接頭接觸不良的可能因素主要有（1）變壓器在工廠安裝中繞組連接錯誤、接頭焊接不良等；（2）工廠安裝中繞組引線未接入分接開關(guān)、接觸不良或接線錯誤；（3）變壓器在運輸過程中受到嚴重沖擊，引起繞組接線、分接開關(guān)觸頭等連接部位松動；（4）變壓器在入場安裝就位過程中受到嚴重沖擊，引起繞組接線、分接開關(guān)觸頭等連接部位松動；（5）現(xiàn)場安裝過程中繞組引線未接入高壓套管、中性點套管的連接端子或引線連接螺栓松動；（6）分接開關(guān)動觸頭與靜觸頭接觸不良；（7）分接開關(guān)錯位或在空擋位置。

通過變壓器的出廠試驗報告分析，在變壓器三檔測試中，電壓比比最大偏差為-0.23%，直流電阻最大相間不平衡率為0.66%，均滿足標(biāo)準要求。由此可以排除上述原因的（1）（2）項。變壓器在運輸中的沖撞記錄儀的最大記錄值為1.9g，在允許的3g范圍內(nèi)，由此可說明變壓器在一次運輸中產(chǎn)生的震動不會引起線圈各連接部位松動，可排除第（3）項。但變壓器在入場后即拆除了沖撞記錄儀，安裝就位中未使用沖撞記錄儀檢測。場內(nèi)二次倒運中控制勻速拖動，由于托運軌道在廠房主軌道與進入主變壓器室分支軌道交叉處有一個約3cm的間隙，變壓器在過此間隙時，可能會引起變壓器較大幅度的震動；另變壓器在落放到基礎(chǔ)上的過程中，是由四名工人獨立操作四點的千斤頂來完成的，在此過程中產(chǎn)生的升降不同步，變壓器會有一定幅度偏移和振動，結(jié)合上述分析，變壓器在場內(nèi)二次倒運和就位過程中存在沖撞記錄超標(biāo)的可能，會對變壓器器身本體的線圈、鐵芯、分接開關(guān)及內(nèi)部連接部位造成一定沖擊，第（4）項存在可能。由于第（5）、（6）、（7）項原因需要進入變壓器內(nèi)部進行檢查才能確認，又結(jié)合上述分析，可能的原因主要集中在（4）、（5）、（6）、（7）四個方面。為了進一步查明原因，現(xiàn)場對變壓器進行了排油，并做了詳細的檢查和處理。

1、檢查繞組連接情況。在將變壓器油位排到低于中性點套管升高座后，打開中性點套管升高座接線法蘭，檢查發(fā)現(xiàn)中性點套管下端接線端子與高壓繞組尾端連接緊固、無松動；而后繼續(xù)排油，直至排空。打開變壓器進人孔，進入變壓器內(nèi)部，經(jīng)檢查，高壓套管下端接線端子與高壓繞組首端連接緊固、無松動；分接開關(guān)與繞組引線連接緊固、無松動。故可排除（4）、（5）項所述原因。

2、分接開關(guān)檢查。（1）分接開關(guān)操作機構(gòu)檢查。將開關(guān)頭和條籠分開進行檢查，開關(guān)頭檔位閉鎖結(jié)構(gòu)無異常。逐級結(jié)構(gòu)槽輪撥桿與耦合軸套配合無異常，開關(guān)頭和手動操作機構(gòu)面板位置指示顯示一致，無異常。（2）分接開關(guān)本體檢查。進入變壓器內(nèi)部，檢查發(fā)現(xiàn)分接開關(guān)條籠動觸頭位置不正確，發(fā)生錯位現(xiàn)象，開關(guān)檔位指示為2檔，但是開關(guān)觸頭位置處于空擋位置5檔上，從而導(dǎo)致分接開關(guān)始終在空擋上切換，使各個檔位上故障現(xiàn)象一致。

后拆除上部開關(guān)頭，將開關(guān)旋轉(zhuǎn)至1檔，同時調(diào)整開關(guān)頭位置，使其檔位指示為1檔后，回裝開關(guān)頭，測試分接開關(guān)在各檔位下直流電阻和高壓繞組直阻均合格，故障消除。所以引起直流電阻不合格的原因是由于分接開關(guān)的觸頭錯位所致，雖然變壓器出廠試驗均合格，但是按照變壓器廠家的工藝流程，變壓器在完成出廠試驗后，需重新吊罩檢查，吊罩前，需要先拆除分接開關(guān)開關(guān)頭，在這個過程中，使變壓器無勵磁分接開關(guān)旋至空擋位置，造成分接開關(guān)錯位，回裝過程中，安裝人員疏忽沒有發(fā)現(xiàn)，使開關(guān)觸頭實際位置與檔位指示不一致，從而導(dǎo)致變壓器本起故障。

3、某變壓器無勵磁分接開關(guān)錯位的故障處理?；诖舜巫儔浩靼惭b過程中的該起故障，結(jié)合對故障分析過程，為了避免出現(xiàn)類似異常現(xiàn)象，變壓器在生產(chǎn)、運輸、安裝、運行中應(yīng)注意以下幾方面：（1）變壓器制造廠的注意事項。 在變壓器總裝后、出廠前， 應(yīng)做好檢查和試驗，以保證分接開關(guān)接線正確、緊固，動觸頭位置準確。（2）沖撞記錄儀應(yīng)在變壓器就位后再拆除。變壓器從出廠到現(xiàn)場運輸，及整體就位前，應(yīng)連續(xù)使用沖撞記錄儀，已監(jiān)測和記錄全程的沖撞情況。特別是在變壓器入場后，二次倒運運輸路況的復(fù)雜和就位安裝過程中的不可控因素，使變壓器易受到受沖擊的可能性大大增加。所以在變壓器就位后再拆除沖撞記錄儀，沖撞記錄儀可完整記錄全過程沖撞數(shù)據(jù)，以為后期內(nèi)檢、安裝、試驗、運行過程中可能出現(xiàn)的內(nèi)部故障提供有力的分析依據(jù)。（3）加強變壓器內(nèi)部檢查。變壓器的內(nèi)檢工作，應(yīng)嚴格按照工序工藝施工，并做好相應(yīng)的記錄，以防漏項。特別是內(nèi)部各個部位的引線連接或焊接的可靠性，比如繞組引線與套管和分接開關(guān)的連接緊固；分接開關(guān)觸頭接觸良好，無錯位等，應(yīng)作為重點項目進行檢查。（4）變壓器注油前應(yīng)進行詳細檢測。在注油前，應(yīng)做好變壓器鐵芯及夾件絕緣檢查，繞組的電壓比、直流電阻的測試，繞組的絕緣電阻檢測等有關(guān)試驗項目。并將測試結(jié)果與出廠試驗值對比，以及早發(fā)現(xiàn)諸如分接開關(guān)觸頭氧化、接線松動等問題，避免在充油后處理問題的繁瑣與困難。（5）變壓器在運行期間，應(yīng)定期操作分接開關(guān)。無載分接開關(guān)切換頻率較低，長期運行后觸頭上可能出現(xiàn)油膜氧化物和油污，所以變壓器的分接開關(guān)應(yīng)定期操作。雖然有些分接開關(guān)采用了超行程設(shè)計以保證觸頭的凈化和接觸，但在實際操作中仍應(yīng)有意往復(fù)來回切換檔位，以靠動靜觸頭之間的摩擦清潔觸頭表面的附著物。（6）變壓器分接開關(guān)結(jié)構(gòu)。通過分析本起變壓器故障，其實質(zhì)原因是開關(guān)動觸頭旋轉(zhuǎn)了180°，其開關(guān)頭槽輪撥桿與耦合軸套仍然可以插入，若在考慮二者機械強度滿足操作要求的情況下。采取偏心式結(jié)構(gòu)，保證槽輪撥桿與耦合軸套插入位置固定，定然不存在觸頭實際位置與開關(guān)頭檔位顯示不一致的情況。

結(jié)束語

綜上所述，本文對某電廠變壓器無勵磁分接開關(guān)引起的故障進行了分析，通過對其故障原因，進行相關(guān)檢查，提出變壓器生產(chǎn)、運輸、安裝、運行中處理的注意事項，旨在保障變壓器的正常運行。

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