淺談牽引變壓器的運(yùn)行及接線方式

◇江蘇省徐州技師學(xué)院 楊影麗

在變電所中，牽引變壓器是所用供電設(shè)備中核心的設(shè)備之一。如果設(shè)備發(fā)生事故，處理時(shí)間及分析檢查的時(shí)間都比較長(zhǎng)，造成的影響及損失比較大。所以，關(guān)鍵的工作要放在平時(shí)的檢查巡視中，這樣也能避免變壓器事故的發(fā)生或者提早查出設(shè)備事故的部位和因素。

為了確保電氣化鐵道供電的穩(wěn)定性，必須對(duì)牽引變壓器進(jìn)行巡視檢查。而對(duì)牽引變壓器巡視方法的有效性會(huì)在很大程度上影響到牽引變電所的運(yùn)行情況。在巡視過(guò)程中，可以盡早發(fā)現(xiàn)牽引變壓器存在的安全隱患或已出現(xiàn)的故障，提出有效的預(yù)防措施和故障處理方法，防止問題更加嚴(yán)重。

1 變壓器運(yùn)行的基本條件

（1）牽引變壓器的繞組、本體以及內(nèi)部鐵芯必須嚴(yán)格檢查，確保正常，在經(jīng)過(guò)檢查應(yīng)正常，在電氣方面，所有的試驗(yàn)結(jié)果要符合要求。

（2）油流繼電器的動(dòng)作必須靈活、顯示也要正常，風(fēng)扇及冷卻器運(yùn)行時(shí)無(wú)雜聲，保證潛油泵旋轉(zhuǎn)泵的旋轉(zhuǎn)方向正確且無(wú)雜聲。

（3）無(wú)勵(lì)磁開關(guān)的分接頭位置一定要符合調(diào)度規(guī)定的檔位，必須保證三相的相位一致。確保調(diào)壓開關(guān)裝置在遠(yuǎn)方能夠可靠的接地，另外也要保證指示位置必須正確。

（4）保證套管沒有破損，油的指示位置要正確，確保套管的油化分析和電氣試驗(yàn)結(jié)果合格。

（5）變壓器內(nèi)的殘留空氣應(yīng)盡可能放完，所有緊固件要完整無(wú)損的緊固。

（6）保證儲(chǔ)油柜中油的位置指示必須正確，吸濕器的呼吸必須暢通，按要求檢查測(cè)量?jī)x表與保護(hù)裝置是否符合規(guī)定。

（7）經(jīng)過(guò)大修后的或者新投入運(yùn)行的變壓器的大修和竣工資料應(yīng)當(dāng)齊全。

（8）在送電前，電抗器和變壓器試驗(yàn)必須合格，保證所有巡查項(xiàng)目是合格的，這樣可以安全投入運(yùn)行。

要使變壓器正常運(yùn)行需要滿足上述條件，但在運(yùn)行過(guò)程中，需要對(duì)牽引變壓器進(jìn)行運(yùn)行巡視，特別是在特殊情況下對(duì)牽引變壓器的巡視：

（1）冰雹、大風(fēng)及雷雨之后的巡查。引線擺動(dòng)的巡查情況且是否存在斷股，變壓器及相應(yīng)引線是否存在掛搭落物，瓷套管是否存在破裂和放電閃絡(luò)現(xiàn)象。

（2）下雪、濃霧以及毛毛雨后的巡查。巡查瓷套管是否存在沿面放電，如有應(yīng)及時(shí)清理。

（3）氣溫突然變化變化時(shí)的巡查。天氣溫度忽冷忽熱時(shí)，必須檢查瓷套管的油位以及儲(chǔ)油柜的油位置是否存在異常，油的溫升是否存在異常，各側(cè)連接引線是否存在接頭發(fā)熱、變形或斷股等現(xiàn)象。

（4）夜巡時(shí)，應(yīng)注意引線接頭處，線卡應(yīng)無(wú)過(guò)熱、發(fā)紅及嚴(yán)重放電等。

（5）負(fù)荷超過(guò)限定值時(shí)的巡查。對(duì)負(fù)荷電流進(jìn)行記錄；檢查油位以及油溫是否存在異常；檢查變壓器的聲音是否存在異常；檢查接頭的發(fā)熱是否存在異常，確保示溫蠟片沒有融化現(xiàn)象；確保變壓器的冷卻器投入運(yùn)行的數(shù)量必須足夠，確保運(yùn)行無(wú)異常；檢查壓力釋放器以及防爆膜是否完整無(wú)損。

（6）系統(tǒng)在發(fā)生短路故障時(shí)對(duì)變壓器的檢查。確保變壓器沒有噴油、無(wú)爆裂、移位、變形、焦味、燒傷、閃絡(luò)；檢查油色是否存在異常；確保電氣連接的位置沒有熔斷和發(fā)熱現(xiàn)象，確保瓷質(zhì)外絕緣沒有破裂，確保接地引下線不存在燒斷現(xiàn)象。

（7）差動(dòng)保護(hù)和氣體保護(hù)之后必須立即檢查。

（8）經(jīng)過(guò)大修或新投入使用的牽引變壓器運(yùn)行后的檢查。在4小時(shí)內(nèi)，須每小時(shí)巡查一次，重點(diǎn)檢查的項(xiàng)目：變壓器發(fā)出的聲音是否存在異常，比如發(fā)出的聲音很大、有放電聲或者不均勻，則可判斷內(nèi)部有故障；油位的變化必須保證正常，隨著溫度的提高應(yīng)有所上升；用手接觸每一組冷卻器，保證溫度是正常的，以證實(shí)冷卻器的閥門已打開；油溫變化必須正常，變壓器帶上負(fù)荷以后，油的溫度要緩慢上升。

2 牽引變壓器的接線方式

牽引變壓器的接線方式有純單相接線、單相V/V接線、三相V/V接線和三相Yd接線四種方式。

圖1

圖2

圖3

圖4

（1）純單相接線。純單相接線方式如圖1所示，這種接線方式的變壓器在容量上能夠利用的很充分，在投資方面和設(shè)備使用量上都比較少，雖然在總體上，換相連接可以減少負(fù)序電流對(duì)三相系統(tǒng)影響，但是負(fù)序電流對(duì)局部的影響還是比較大的。這種接線方式比較簡(jiǎn)單，使用面積比較小。所以這種連接方式一般用于電網(wǎng)比較發(fā)達(dá)的地方，較大的系統(tǒng)容量以及相對(duì)于鐵路負(fù)荷電流而言，負(fù)序電流可以忽略不計(jì)。雙邊供電不能采用這種連接方式，因?yàn)椴荒軐?shí)現(xiàn)雙邊供電，因?yàn)樗玫娜嚯娫葱枰獜母浇碾娋W(wǎng)供給。

（2）單相V/V接線。單相V/V接線方式如圖2所示。變壓器采用這種接線方式容量的利用率高，可以減小負(fù)序電流，同時(shí)牽引網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)雙邊供電，可以給變電所提供三相電源，減小了對(duì)系統(tǒng)的影響。但是若變壓器發(fā)生故障，采用這種接線方式的倒閘作業(yè)投入非常復(fù)雜。

（3）三相V/V接線。三相V/V接線方式如圖3所示。三相V/V接線方式是在前面接線方式的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型結(jié)構(gòu)。與單相V/V接線方式相比，電氣運(yùn)行性能很類似，三相V/V接線方式結(jié)構(gòu)緊湊，但在結(jié)構(gòu)上較單相Vv結(jié)構(gòu)緊湊，方便接線以及有利于備用變壓器的設(shè)立和固定。

（4）三相Yd接線。三相Yd接線方式如圖4所示。這種接線方式的一次側(cè)采用YN接線，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，一次側(cè)繞組采用的半絕緣結(jié)構(gòu)成本很低，地方負(fù)荷的用電可以從變電所內(nèi)取三相電源，但是這種接線方式的接線很復(fù)雜，無(wú)法充分利用變壓器的容量。三相牽引變壓器采用三相Yd接線方式比較多，但是也要確保中性點(diǎn)引出線方式要與110千伏電網(wǎng)的接線方式相適應(yīng)。

3 結(jié)語(yǔ)

牽引變壓器是牽引變電所的核心設(shè)備，起到了變換電壓的作用，牽引變壓器在運(yùn)行過(guò)程中，很多因素都會(huì)影響和制約其正常運(yùn)行，選擇合理的接線方式可以有效提高牽引變壓器的工作質(zhì)量。