變壓器真空有載分接開關(guān)運(yùn)用與分析

張君浩 徐雅新 馬繼元 鄭斌 馬海軍 馬夢(mèng)鴿

摘要：我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度較快，用電量的需求不斷提高，對(duì)電力系統(tǒng)的要求也隨之提高，既需要提供充足的電力支持，還需要保證電力支持的穩(wěn)定狀態(tài)。變壓器真空技術(shù)的應(yīng)用能夠起到較好的技術(shù)作用，尤其是通過對(duì)有載分接開關(guān)運(yùn)行效果的提高，促進(jìn)了電力系統(tǒng)整體運(yùn)行效果的提高。本文將針對(duì)變壓器真空有載分接開關(guān)的具體運(yùn)用情況展開深入分析，探討有載分接開關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)更換要點(diǎn)，提出若干優(yōu)化有載分接開關(guān)運(yùn)行措施的建議，期望能夠加強(qiáng)對(duì)變壓器真空有載分接開關(guān)的了解，并提供可行的運(yùn)用思路。

關(guān)鍵詞：變壓器;真空有載分接開關(guān);運(yùn)用分析

引言

變壓器真空有載分接開關(guān)是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，與機(jī)電設(shè)備有著密切的聯(lián)系。真空有載分接開關(guān)具備較高的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，尤其是運(yùn)行效率和壽命周期更更優(yōu)于普通有載分接開關(guān)。但真空有載分接開關(guān)會(huì)受到調(diào)壓次數(shù)的影響，導(dǎo)致故障問題的發(fā)生，會(huì)造成電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性下降。所以必須對(duì)真空有載分接開關(guān)足夠了解，做好相應(yīng)的操作和管理，確保真空有載分接開關(guān)能夠發(fā)揮出良好的作用。

一、真空有載分接開關(guān)的特點(diǎn)分析

真空有載分接開關(guān)可以在真空泡內(nèi)熄滅電弧，普通有載分接開關(guān)需要經(jīng)過電弧觸頭電流過零點(diǎn)的過程，才能夠通過絕緣介質(zhì)相互熄弧。在長(zhǎng)期運(yùn)行的狀態(tài)下，真空有載分接開關(guān)的絕緣、熄弧、冷卻和電池壽命等指標(biāo)能夠達(dá)到30萬(wàn)次，普通有載分接開關(guān)為20萬(wàn)次。真空有載分接開關(guān)的機(jī)械壽命指標(biāo)能夠達(dá)到150萬(wàn)次，普通有載分接開關(guān)僅為80萬(wàn)次。真空有載分接開關(guān)的維護(hù)較為簡(jiǎn)便，主要是過度回路的切換更有助于維護(hù)的進(jìn)行，而普通有載分接開關(guān)的內(nèi)在情況較為復(fù)雜，需要根據(jù)具體的情況制定具體的維護(hù)計(jì)劃。所以經(jīng)過對(duì)比能夠發(fā)現(xiàn)，真空有載分接開關(guān)具備更良好的電弧觸頭運(yùn)行狀態(tài)，更長(zhǎng)久的運(yùn)行周期，以及更能夠體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)效益和安全效益的維護(hù)優(yōu)勢(shì)。且真空有載分接開關(guān)以真空介質(zhì)為基礎(chǔ)，既不需要更換內(nèi)部油，也不會(huì)產(chǎn)生大量的碳，更符合綠色環(huán)保主張。

二、變壓器有載分接開關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)改造分析

1、變壓器有載分接開關(guān)實(shí)際運(yùn)行情況

將某變電站的變壓器有載分接開關(guān)運(yùn)行實(shí)際情況作為分析案例，能夠發(fā)現(xiàn)載供電符合變化較大的狀態(tài)下，調(diào)壓開關(guān)需要進(jìn)行極為頻繁的調(diào)檔，加大了后期運(yùn)維的難度和復(fù)雜度。在變電站多年的運(yùn)行記錄中，調(diào)壓開關(guān)內(nèi)的變壓油需要進(jìn)行每年一次的更換。經(jīng)過運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際排查，在調(diào)壓開關(guān)增加調(diào)檔次數(shù)的基礎(chǔ)之上，變壓油的更換并不是因?yàn)檠趸?dǎo)致電阻變大的原因，深入分析后可以明確與觸頭拉弧被灼傷有著較大的相關(guān)性，所以想要切實(shí)提高變電站運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，需要采用真空有載分接開關(guān)，能夠有效改善當(dāng)前的運(yùn)行情況。

2、變壓器真空有載分接開關(guān)的更換

在進(jìn)行更換之前，需要進(jìn)行以下幾個(gè)步驟：首先是做好充足的更換準(zhǔn)備，包括專業(yè)的技術(shù)人員、專業(yè)的更換設(shè)備和規(guī)范的更換方案等，能夠確保更換的順利和成功;其次是做好變壓器內(nèi)部電壓數(shù)值變化的測(cè)量，避免發(fā)生試驗(yàn)數(shù)據(jù)和變壓器銘牌數(shù)據(jù)差異過大的問題，必須嚴(yán)格按照預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)控制誤差范圍，否則將直接影響到后期更換的質(zhì)量;最后是將真空有載分接開關(guān)分解和干燥，開關(guān)后蓋打開后，要確保達(dá)到100℃內(nèi)的干燥溫度，并維持12h的干燥時(shí)間。更換需要避免陰雨天氣，空氣中的濕度將對(duì)真空有載分接開關(guān)造成不良影響。在進(jìn)行更換時(shí)，需要先對(duì)變壓器線圈和普通有載分接開關(guān)的連接引線進(jìn)行拆除，并在每個(gè)分頭點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)，有利于真空有載分接開關(guān)的正確連接。然后通過吊裝的方式，將油箱向電焊工作區(qū)轉(zhuǎn)移，進(jìn)行新開關(guān)法蘭的焊接，采用原有開關(guān)安裝的方式進(jìn)行新開關(guān)的安裝。對(duì)于開關(guān)分接端子頭要注意選擇，必須符合真空有載分接開關(guān)的關(guān)節(jié)端子長(zhǎng)度要求。將真空有載分接開關(guān)成功連接后，需要按照科學(xué)方法進(jìn)行變壓比測(cè)試，達(dá)到測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)后才能夠拆除標(biāo)識(shí)并落罩，確保真空有載分接開關(guān)的更換質(zhì)量。在安裝過程中，還需要確保真空有載分接開關(guān)的內(nèi)部分解引線保持一致，否則將使絕緣性能受到影響，容易產(chǎn)生絕緣故障。對(duì)于其他可能存在的更換問題，可以制定完整的更換質(zhì)量檢驗(yàn)制度，包括測(cè)量過度蒂埃納祖、切換程序和時(shí)間、切換開關(guān)油室絕緣油擊穿電壓等，能夠使真空有載分接開關(guān)的更換質(zhì)量更加有保障。

三、變壓器真空有載分接開關(guān)故障分析和優(yōu)化建議

1、真空有載分接開關(guān)故障

真空有載分接開關(guān)雖然具有更強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但是一旦存在更換或其他質(zhì)量問題，也將導(dǎo)致故障問題發(fā)生，且故障問題的隱蔽性和突發(fā)性更高，如果不能得到及時(shí)有效的處理，將會(huì)造成嚴(yán)重影響。所以需要做好對(duì)真空有載分接開關(guān)故障的分析，掌握引發(fā)故障的原因，才能夠采取有效的措施進(jìn)行處理。比如在變電站完成真空有載分接開關(guān)之后，在運(yùn)行期間突發(fā)主變高壓和中壓測(cè)管損壞的故障，針對(duì)開關(guān)測(cè)油箱和分散器等部分進(jìn)行檢查后能夠發(fā)現(xiàn)明顯的燒灼痕跡。為了掌握確切的故障原因，還需要進(jìn)一步對(duì)分接開關(guān)切換芯子進(jìn)行更為細(xì)致的吊芯檢查，能夠發(fā)現(xiàn)過度電阻整體偏移和輔助真空管與過度真空電阻連接部位也存在明顯的燒灼痕跡。

2、真空有載分接開關(guān)故障原因

造成真空有載分接開關(guān)產(chǎn)生故障的因素較多，如果對(duì)故障原因分析的不夠準(zhǔn)確，將難以采取有效的措施對(duì)故障進(jìn)行處理。根據(jù)上述故障問題展開了全面排查，比如真空有載分接開關(guān)始終處于太難起良好的條件下運(yùn)行，并未啟動(dòng)避雷裝置，所以過電壓和過電流都不是故障原因。但在對(duì)真空有載分接開關(guān)進(jìn)行解體檢查后，能夠發(fā)現(xiàn)開關(guān)內(nèi)部故障是導(dǎo)致故障發(fā)生的主要原因。當(dāng)真空有載分接開關(guān)通過一個(gè)串聯(lián)和主通斷觸頭真空管進(jìn)行滅弧處理時(shí)，產(chǎn)生了滅弧失敗的問題，就直接導(dǎo)致了故障的發(fā)生，嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致變壓器燒毀。

3、真空有載分接開關(guān)優(yōu)化

為了避免真空有載分接開關(guān)故障的再次發(fā)生，也為了促進(jìn)真空有載分接開關(guān)運(yùn)行安全的提高，可以采用適當(dāng)?shù)膬?yōu)化措施，使真空有載分接開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加科學(xué)合理。主要是針對(duì)滅弧處理的情況，可以采用一體化串聯(lián)雙端口真空管進(jìn)行，使兩個(gè)端口能夠保持同步運(yùn)行的頻率，有利于觸頭開斷后電壓的快速恢復(fù)，更穩(wěn)定的保持在安全范圍。當(dāng)兩個(gè)真空管滅弧室都可以挖成獨(dú)立開斷時(shí)，真空有載分接開關(guān)的切換可靠性將得到最大程度的提高。在進(jìn)行優(yōu)化的過程中，還可以針對(duì)電路進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化，能夠使觸頭任務(wù)更加模糊化，可以使兩個(gè)真空管更流暢和順利的承擔(dān)主通斷觸頭與過渡觸頭的職責(zé)，形成相互對(duì)稱的切換程序，使運(yùn)行更加穩(wěn)定。

結(jié)語(yǔ)

變壓器真空有載分接開關(guān)可以通過真空管提高運(yùn)行的效率，并保證運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠，與普通有載分接開關(guān)相比具有較多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。但在實(shí)際運(yùn)用中，還需要注重真空有載分接開關(guān)的特點(diǎn)和性能，掌握科學(xué)的有載分接開關(guān)更換方法，確保真空有載分接開關(guān)的質(zhì)量。當(dāng)發(fā)生真空有載分接開關(guān)故障時(shí)，更要進(jìn)行全面的分析，明確具體的故障原因，再采取相應(yīng)的優(yōu)化措施，減少故障發(fā)生的可能性，有助于促進(jìn)電力系統(tǒng)整體運(yùn)行效率的提高。

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