萬 萍(國網(wǎng)寧夏電力公司檢修公司,寧夏 銀川 750011)
變壓器油流繼電器指針異常抖動的分析
萬 萍
(國網(wǎng)寧夏電力公司檢修公司,寧夏 銀川 750011)
摘 要:本文通過一起變壓器油流繼電器指針異常抖動的處理,指出了油流繼電器指針發(fā)生異常抖動的主要原因及危害。
關(guān)鍵詞:油流繼電器;潛油泵;指針;抖動
油流繼電器是顯示變壓器強迫油循環(huán)冷卻系統(tǒng)內(nèi)油流量變化的重要裝置,用來監(jiān)視強迫油循環(huán)冷卻系統(tǒng)的油泵運行情況,如油泵轉(zhuǎn)向是否正確,閥門是否開啟,管路是否有堵塞等情況,當(dāng)油流量達(dá)到動作油流量或減少到返回油流量時均能發(fā)出報警信號。
2014年12月,運維站人員在巡視某330kV變電站時發(fā)現(xiàn)主變1組油流繼電器指針抖動厲害,經(jīng)過持續(xù)觀察發(fā)現(xiàn)一直處于抖動,隨后運維人員將1號冷卻器停止運行,投入2號冷卻器保證主變冷卻器滿足運行要求,運維人員立刻將現(xiàn)場情況匯報調(diào)度及公司生產(chǎn)調(diào)度。
該330kV變電站1號主變風(fēng)冷系統(tǒng)為PLC(可編程控制器)控制。變壓器共有四組冷卻器,現(xiàn)場運行方式為1﹑3組運行,2組備用,4組輔助。檢修人員到現(xiàn)場后投入1號冷卻器發(fā)現(xiàn)指針同樣抖動,冷卻器葉片正常運行,風(fēng)冷控制箱內(nèi)冷卻器運行燈正常點亮,該組冷卻器潛油泵運行正常內(nèi)部無明顯異常聲響,該組冷卻器油流繼電器指針有輕微抖動現(xiàn)象,并在不固定時間內(nèi)出現(xiàn)一次較大幅度的抖動,此時指針已明顯到達(dá)油流繼電器停止報警位置,并瞬間又恢復(fù)正常。但在次過程中該組冷卻器及潛油泵仍工作正常。
檢修人員對該組冷卻器系統(tǒng)進行全面檢查發(fā)現(xiàn),該組冷卻器潛油泵電源相序接反,經(jīng)過核相無誤后重新投入運行。在連續(xù)運行的24小時內(nèi)該組冷卻器油流繼電器再未出現(xiàn)過異常抖動現(xiàn)象,現(xiàn)場對該組冷卻器進行紅外測溫并未發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象。由此確定,冷卻器潛油泵相序接反是造成本次油流繼電器指針產(chǎn)生異常抖動現(xiàn)象的直接原因。
該330kV變電站1號主變潛油泵采用浙江爾格科技有限公司生產(chǎn)的6BP1.50-10/3V型離心式低速油泵,油流繼電器采用美國Qualitrol公司生產(chǎn)的CS-43492型油流繼電器。該油流繼電器主要由舵板﹑動板﹑阻尼器﹑聯(lián)管和磁偶力矩傳輸接點以及指針組成。當(dāng)油泵開啟后繼電器聯(lián)管內(nèi)產(chǎn)生油流,當(dāng)油流達(dá)到動作油流量時,繼電器動板旋轉(zhuǎn),通過磁偶力使指針部分同步轉(zhuǎn)動,信號接點接通,發(fā)出流動信號,當(dāng)油流量減少到返回油流量時,動板返回,發(fā)出停止信號。
圖1 潛油泵正序運行下的油流繼電器動作圖
2.1 潛油泵正序運行下的油流繼電器正確動作分析
當(dāng)潛油泵電源為正序時,潛油泵正轉(zhuǎn),油流方向與指示方向相同。此時,動板受到油流的作用,帶動轉(zhuǎn)軸,在繼電器轉(zhuǎn)動至工作位置,動板由于比較薄,基本上受不到油流的沖擊力,可以忽略,此時只有舵板能受到油流的作用力,其上受力應(yīng)為(F)=油流速(V)×舵板面積(S)。當(dāng)舵板上所受的力(F)與轉(zhuǎn)軸上所受阻尼器對它的阻力(f)相等時,舵板處于受力平衡狀態(tài),動板得以穩(wěn)定下來,此時動板通過磁偶力使指示部分同步轉(zhuǎn)動,信號接點接通并處于穩(wěn)定狀態(tài),發(fā)出油流指示,油流繼電器指針處于穩(wěn)定的正常指示狀態(tài)。
2.2 潛油泵反序運行下的油流繼電器抖動分析
當(dāng)潛油泵電源為反序時,潛油泵反轉(zhuǎn),油流方向與指示方向相反。動板受到油流的作用,帶動轉(zhuǎn)軸,在繼電器轉(zhuǎn)動至工作位置,動板由于比較薄,基本上受不到油流的沖擊力,可以忽略,此時只有舵板能受到油流的作用力,其上受力應(yīng)為(F)=油流速(V)×舵板面積(S)。但由于動板逆向偏轉(zhuǎn),使得阻尼器拉伸,舵板通過聯(lián)軸受到阻尼器對它的拉力(f1),該力與舵板所受油流沖擊力形成合力,方向指向動板停止位置,當(dāng)動板被合力向下牽引到與水平面有一定夾角時,動板開始又受油流對它的沖擊力,使得動板無法在與水平面平行方向上受力平衡,而此時,動板反復(fù)擺動磁偶力不能穩(wěn)定存在,指示部分指針造成擺動,信號接點也隨之反復(fù)接通又反復(fù)斷開。
圖2 潛油泵反序運行下的油流繼電器動作圖
油流繼電器是變壓器關(guān)鍵附件,油流繼電器的正常運行與指示反應(yīng)了內(nèi)部油流的變化情況,在實際的運行中,如果出現(xiàn)潛油泵相序接反造成油泵反轉(zhuǎn)導(dǎo)致的油流繼電器指針抖動,很可能會使油流繼電器動板斷裂,不但無法正常監(jiān)視內(nèi)部油流動情況,更嚴(yán)重會使斷裂的動板隨油流進入變壓器本體,造成短路故障的發(fā)生,嚴(yán)重的影響電力變壓器的安全運行。
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