一起110kV變壓器直流電阻與變比異常的分析與處理

李曉峰 周霖

摘要：在整個(gè)電力系統(tǒng)之中，變壓器起到的作用是不可代替的.其變壓器一般在出廠以及交接和一般的例行試驗(yàn)的時(shí)候都是需要將其繞組的直流電阻進(jìn)行測量，一般這一步驟也是在變壓器發(fā)生故障的時(shí)候需要重點(diǎn)檢查的內(nèi)容。主要是要檢查其變壓器直流電阻是不是存在不平衡的現(xiàn)象，一般都是將其出廠以及例行試驗(yàn)的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，找出繞組存在的問題以及繞組的焊接質(zhì)量等等?；诖?，本文將會根據(jù)一起直流電阻的測量結(jié)果對平時(shí)其出現(xiàn)異常的原因進(jìn)行分析和判斷，最終再給出相關(guān)進(jìn)行測量時(shí)候的注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：110kV變壓器；直流電阻；變比異常

引言：

一般變壓器的交接試驗(yàn)以及相關(guān)的例行試驗(yàn)一般都包含有直流電阻和變比試驗(yàn)，這兩個(gè)是一種功能性的試驗(yàn)。其中直流電阻一般能夠?qū)ζ淅@組接頭基本的焊接質(zhì)量進(jìn)行檢查，另外還能夠?qū)ζ淅@組的匝道之間的短路情況進(jìn)行檢查。該試驗(yàn)還能夠檢查各個(gè)接頭是否接觸良好以及檢查實(shí)際的位置與分接的指示位置存在統(tǒng)一性；其引線是不是出現(xiàn)了斷裂的情況以及一些進(jìn)行多股繞組是不是出現(xiàn)斷股的現(xiàn)象等等。變比試驗(yàn)一般是對繞組的匝數(shù)進(jìn)行檢查，另外還能夠?qū)σ€的裝配情況和分接開關(guān)的指示是不是與具體的要求相統(tǒng)一等等。

一、判斷標(biāo)準(zhǔn)

1.6兆伏安的變壓器一般其各個(gè)電阻繞組的差別不應(yīng)該超過三相平均數(shù)的2%，這是最基本的警示值；另外三相電源或者是三相負(fù)載連接點(diǎn)所引出來的繞組，其線之間的差別不應(yīng)該超過三相平均數(shù)的1%，這是最基本的注意值，當(dāng)其數(shù)值接近這個(gè)比例的時(shí)候就應(yīng)該要注意是不是其直流電阻出現(xiàn)問題。另外1.6兆伏安及以下的變壓器，其繞組電阻的相間差異步應(yīng)該超過三相平均數(shù)的4%，這是最基本的警示值；另外三相電源或者是三相負(fù)載連接點(diǎn)所引出來的繞組其相間差距不應(yīng)該超過三相平均數(shù)的2%，這也是最基本的注意值，要是其測量數(shù)值接近這個(gè)比例，就需要注意其直流電阻是否存在問題。

同相的初值之間的差異不應(yīng)該大于±2%，這是最基本的警示值。一般這個(gè)初值指的是能夠?qū)顟B(tài)原始值的試驗(yàn)值體現(xiàn)出來。初值的差異計(jì)算是要將當(dāng)前的測量值減去初值，然后拿兩者的差異再減去初值，最終乘以100%。

當(dāng)在進(jìn)行繞組電阻測量的時(shí)候，每一次測量后的電阻值都應(yīng)該要換算到同一個(gè)溫度之下進(jìn)行相互比對，要是比對的結(jié)果其直流電阻并沒有超過基本的標(biāo)準(zhǔn)，但是在每一次測量的數(shù)值都會不同程度的增加，這種情況一般也是需要進(jìn)行重視和注意的。比如變壓器中性點(diǎn)沒有引線的時(shí)候，其三相電阻的不均衡數(shù)值大于2%，就應(yīng)該要將線電阻換算成為相電阻，這樣做的目的是能夠盡快尋找出來缺陷相。在對電阻溫度進(jìn)行修復(fù)的時(shí)候應(yīng)該要按照相應(yīng)的公式進(jìn)行。

二、事例分析

（一）變壓器的基本介紹

某一個(gè)110千伏的變壓器其型號是SZ13-50000/110，分解開關(guān)型號為SHZV-III-600Y/72B-10193W。其出廠時(shí)間是2015年。2018年8月7日對其變壓器進(jìn)行投入運(yùn)行之前的交接試驗(yàn)。

（二）實(shí)驗(yàn)

通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn)其變壓器在2檔以及3檔的時(shí)候數(shù)據(jù)基本上是相同的，另外9檔和10檔的數(shù)據(jù)基本上是相同的，因此它們并不與變壓器相關(guān)的直流電阻的基本要求相符合，但是其不平衡程度卻是和規(guī)范相符合。將機(jī)器的因素以及人為的基本因素排除掉，并且對變壓器進(jìn)行全面地檢查，最終發(fā)現(xiàn)其檔位的機(jī)械指示值和機(jī)構(gòu)箱的指示值并不統(tǒng)一，其機(jī)構(gòu)箱的指示比機(jī)械指示要低一個(gè)檔位。比如，機(jī)械指示的是5檔，那么機(jī)構(gòu)箱的指示就是4檔。在這樣的基礎(chǔ)上將其進(jìn)行調(diào)整，使其兩者的檔位相一致。在這時(shí)候再對其進(jìn)行直流電阻的試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)繞組每一個(gè)分接的位置都充不上電，所以便不能再進(jìn)行分接開關(guān)調(diào)整之后測量。這時(shí)候應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的變比試驗(yàn)。

對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，實(shí)際測量變比要比計(jì)算變比全部高出來一個(gè)檔位，另外17檔的實(shí)測變比是和16檔位的計(jì)算變比相統(tǒng)一的，另外9B和9C與10檔位的變比數(shù)據(jù)基本上是統(tǒng)一的。從這些數(shù)據(jù)上能夠發(fā)現(xiàn)分解開關(guān)從整體上是錯(cuò)開一個(gè)檔位的，也就是整個(gè)分接開關(guān)的機(jī)械指示位置要比分接開關(guān)的實(shí)際檔位要向前一個(gè)檔位。從根本上進(jìn)行分析，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因就是其分接開關(guān)在安裝的時(shí)候出現(xiàn)了誤差，或者是本身安裝的就不正確，致使最終出現(xiàn)了這種現(xiàn)象。必須要將其分接開關(guān)進(jìn)行吊芯檢查，以確保能夠查找出來對應(yīng)的故障原因，以此進(jìn)行相應(yīng)的故障處理。

（三）基本處理

在進(jìn)行具體故障處理之前，應(yīng)該要先將其測量數(shù)據(jù)的基本變化規(guī)律進(jìn)行深入分析，通過一系列的分析之后發(fā)現(xiàn)最終出現(xiàn)故障的原因主要在于分接開關(guān)本身。所以在2018年8月15日開始對其分接開關(guān)進(jìn)行吊芯檢查。將其相關(guān)的切換開關(guān)調(diào)出來以后，再在第一時(shí)間將其切換開關(guān)以及選擇開關(guān)中心軸連接的地方進(jìn)行深入的檢查，從中發(fā)現(xiàn)了其分接開關(guān)本身選擇的開關(guān)和切換開關(guān)之間的連接軸出現(xiàn)了錯(cuò)位，并且其錯(cuò)位的程度為90度。下圖1是切換開關(guān)的中心軸的基本情況，圖2是選擇開關(guān)的中心軸的基本情況，要是進(jìn)行正常裝配的時(shí)候其應(yīng)該要按照圖示所標(biāo)注的位置進(jìn)行的對應(yīng)性的安裝，另外其中2/3/4他們之間的寬度基本上是相統(tǒng)一的，而1的快讀相對來說是最小的一個(gè)。在將其調(diào)出來檢查的時(shí)候發(fā)現(xiàn)切換開關(guān)中心軸中的1與選擇開關(guān)中心軸的4相對應(yīng)，其切換開關(guān)中心軸中的4與選擇開關(guān)中心軸的3相對應(yīng)，所以才會導(dǎo)致兩者之間出現(xiàn)了90度的錯(cuò)位，導(dǎo)致其機(jī)械的指示位置和其實(shí)際的連接位置并不相同。為了保證其兩個(gè)位置可以相統(tǒng)一，在將其切換開關(guān)調(diào)出來的時(shí)候，應(yīng)該要在其機(jī)構(gòu)箱的位置向更低的檔位進(jìn)行手部搖動，搖夠18圈之后基本上其兩者之間才會出現(xiàn)相對應(yīng)的情況，由此整個(gè)故障才有可能會被排除。

變壓器是整個(gè)電力系統(tǒng)最重要的設(shè)備，要是能夠?qū)⑵淙毕菁皶r(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)進(jìn)行處理和排除，就能夠從根本上保證變壓器的正常運(yùn)行，由此也能夠保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一般影響變壓器直流電阻出現(xiàn)故障有很多因素，因此在具體進(jìn)行測量的時(shí)候，應(yīng)該要將其測量數(shù)據(jù)進(jìn)行上更加深入地分析，能夠從數(shù)據(jù)之中找出來基本的規(guī)律，將其中導(dǎo)致規(guī)律的基本原因找出來。要是不能只依靠直流電阻對其故障進(jìn)行判定應(yīng)該還要結(jié)合其他的一些具體實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的判定，比如變比實(shí)驗(yàn)。只有這樣才能夠保證其實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

三、結(jié)束語

通過以上的實(shí)例分析發(fā)現(xiàn)，變壓器本身在電力系統(tǒng)中有著不可代替的作用。對其繞組的直流電阻進(jìn)行交接實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)非常重要的檢查實(shí)驗(yàn)，它能夠從中發(fā)現(xiàn)一些具體存在的問題，并且能夠根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題找出故障原因，及時(shí)進(jìn)行處理。使得變壓器能夠盡快投入使用，不會給電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來影響。對此在進(jìn)行具體分析的時(shí)候要是只是進(jìn)行直流電阻并不能對故障進(jìn)行分析，還應(yīng)該要結(jié)合其它的一些變比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，使其能夠及時(shí)對故障進(jìn)行排查。

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作者簡介：

李曉峰，男（1983-07），本科，助理工程師，主要從事變電一次設(shè)備試驗(yàn)工作；

周霖，女（1985-07），本科，助理工程師，主要從事變電一次設(shè)備試驗(yàn)、安全工器具校驗(yàn)工作。