王 成，李軼歐

（1.國網(wǎng)江西省電力公司培訓中心，江西南昌 330032，2.國網(wǎng)南昌供電公司，江西南昌 330006）

0 引言

有載調壓開關是變壓器的重要組成部分，當電網(wǎng)電壓隨工作狀況的不同而發(fā)生變化時，有載調壓開關可以按照負載的大小進行調壓，提高供電質量。

電動操作機構作為有載調壓開關的主要部件，是有載調壓開關執(zhí)行調壓任務時提供動力保障的“動力源”，只有保證電動操作機構的正常工作，才能使有載調壓開關的工作可靠，才能為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供保障。在運行中，電動操作機構難免出現(xiàn)故障，其中有些故障是制造廠的質量問題，有些則是由于預防維護不到位而出現(xiàn)的故障。如果不能及時發(fā)現(xiàn)并排除，就會造成變壓器不能正常調壓，給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行造成較大隱患，可能造成嚴重后果，影響電網(wǎng)的安全運行。

1 艾湖變電站基本情況

艾湖變電站位于高新開發(fā)區(qū)，2003年6月2日動工建設，2004年9月8日正式投產(chǎn)運行。該變電站有220 kV有載調壓變壓器2臺，額定容量共300 MVA。接線方式為：220 kV兩回，為單母接線方式；110 kV六回，采用雙母分段運行方式；10 kV出線21回，為單母分段運行方式。該站作為高新開發(fā)區(qū)的主要供電電源點，已安全運行時間11年。

本次故障為該變電站1號主變有載調壓開關電動操作失靈。在操作中，有載調壓開關既不能進行電動升擋操作，也不能電動降擋操作，但手動操作正常。

該變壓器有載調壓開關曾經(jīng)發(fā)生過類似故障，當時導致故障發(fā)生的原因是由于操作機構箱輸出傳動連桿與機構箱體外殼結合部位密封不嚴，雨水由此進入機構箱，使電動機轉軸進水，電動機轉軸發(fā)生嚴重繡死。經(jīng)更換轉軸處理后，有載調壓開關電動操作恢復正常。

2 現(xiàn)場勘查情況

對現(xiàn)場進行了全面勘查。

2.1 機構箱外觀

機構箱外殼完好，防銹漆完好，無銹蝕情況。

機構箱內(nèi)部環(huán)境干凈（見圖1），無積水痕跡（近段時間本地天氣情況良好，無大雨等惡劣天氣）。機構箱傳動連桿與機構箱體外殼結合部位未發(fā)現(xiàn)有漏水痕跡（如圖2箭頭所指處）。

圖1 機構箱內(nèi)部環(huán)境狀況

圖2 傳動連桿與箱體結合密封情況

機構箱箱體四周密封條完好，正門的上部發(fā)現(xiàn)有少量銹漬、水流痕跡（見圖3圓圈所示）。

圖3 箱體正門水流痕跡

2.2 控制回路測量

1）輔助回路電壓為220 V左右，電壓正常。進行就地升擋、降擋操作，升擋控制接觸器與降擋控制接觸器均能正常吸合；

2）主回路：電源電壓380 V左右，接觸器電源側電壓380 V左右，接觸器負載側（電機側）電壓360 V左右，三相線電壓平衡。三相對地電壓220 V左右；

3）電動機繞組直流電阻：在斷電情況下，測得電動機三相繞組的阻值分別為92.2Ω、92.3Ω、92.4Ω，三相基本平衡。

3 故障分析

根據(jù)現(xiàn)場勘查結果，對故障發(fā)生的可能原因分析如下：

1）由于接觸器前后（電源側與負載側）存在一定的壓差，懷疑可能是交流接觸器的主觸頭有氧化銹蝕情況發(fā)生，導致觸頭接觸不良，電阻加大而出現(xiàn)分壓現(xiàn)象。但考慮到升擋、降擋均有降壓發(fā)生，且降壓幅度相同，兩個接觸器均同時氧化，而且氧化程度一致的可能性微乎其微。所以，排除接觸器主觸頭氧化接觸不良的可能性。

2）電動機三相繞組的阻值分別為92.2Ω、92.3Ω、92.4Ω，且基本平衡，所以，電動機繞組不存在短路、斷路等情況。

3）機構箱內(nèi)干凈無積水痕跡，傳動連桿與機構箱體外殼結合處無漏水情況，但機構箱正門上有輕微漏水的痕跡?？赡苡杏晁畯恼T上部進入機構箱，雖然進水量較小，不至于積水導致電動機直接進水，但可致機構箱內(nèi)濕度增加，潮氣嚴重。加之該電動機以前解體維修過，電動機輸出轉軸處的密封性可能降低，使潮氣或潮氣凝結水由此進入轉軸，從而使電動機轉軸再次發(fā)生嚴重銹蝕而使轉軸銹死情況的發(fā)生可能性非常大。另外，由于正常運行時該變壓器的負荷比較穩(wěn)定，變壓器的調壓頻率不很高，電動機可能時常處于靜止狀態(tài)，其轉軸長期處于同一位置不變，則進一步加大了轉軸銹死的可能性。

綜上分析，判定故障原因是電動機轉軸發(fā)生嚴重銹蝕引起。

4 故障的確定與處理

基于故障分析，現(xiàn)場松開電動機的傳動皮帶，拆下電動機并試轉電動機的轉軸，發(fā)現(xiàn)電動機轉軸不能轉動，從而進一步證實前面的分析正確，該故障是由于電動機轉軸銹死。檢修方案對電動機進行解體檢修。

對電動機進行解體后發(fā)現(xiàn)該電機轉軸已嚴重銹蝕，如圖4所示。

圖4 電動機軸承銹蝕情況

對電動機轉軸進行除銹處理并更換軸承后裝復。有載調壓開關操作正常，故障排除。

5 結束語

鑒于本次故障為該變壓器有載調壓開關電動操作機構的第二次發(fā)生同類故障，為減少同類故障再次發(fā)生的可能性。根據(jù)前面的勘驗情況及分析結論，特提出如下建議：

1）加強對有載調壓開關操作機構箱的日常巡視與維護，確保機構箱各密封部位的密封良好，防止雨水滲漏，保持機構箱內(nèi)整潔、干燥，特別是梅雨季節(jié)，加強對機構箱潮氣凝結情況的關注度；

2）對處于濕度較大的環(huán)境中運行的機構箱，考慮加裝除濕裝置，以保持機構箱內(nèi)部的干燥，減少潮氣凝結水集聚的概率；

3）對運行比較穩(wěn)定、調壓操作不頻繁的調壓開關，在不影響電網(wǎng)安全運行的情況下，適時盤動機構箱內(nèi)的電動機，減少電動機轉軸保持在同一位置的時間，通過部件之間地摩擦減緩電動機轉軸銹蝕速度。

[1]陳潤穎，毛學鋒.變電設備故障診斷及分析[M].北京：中國電力出版社，2013.

[2]劉瑋，張巍.一起組合式有載分接開關故障分析[J].變壓器，2006（10）.