范開明

摘 ? 要：電力變壓器是電網(wǎng)中能量轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)暮诵模陔娏ο到y(tǒng)中具有極其重要的作用，它關(guān)系到電網(wǎng)的安全、高效、經(jīng)濟運行，因此對變壓器的可靠性就提出了更高的要求。電力變壓器本身造價十分昂貴，檢修周期長，如果變壓器在運行中發(fā)生故障，將可能造成大面積的停電，產(chǎn)生巨大的直接和間接的經(jīng)濟損失，對整個社會產(chǎn)生重大影響。隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大，電力變壓器的數(shù)量也在不斷增加，保證變壓器的安全穩(wěn)定運行就顯得尤為重要，而電力變壓器有載分接開關(guān)是電力變壓器的心臟，對調(diào)節(jié)電壓穩(wěn)定起著關(guān)鍵性作用，如何更有效呵護有載分接開關(guān)是一件非常有必要的事情。

關(guān)鍵詞：有載分接開關(guān) ?調(diào)壓 ?故障

中圖分類號：TM40 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）02（c）-0029-02

隨著中國電力能源的強烈需求，目前高壓、超高壓、特高壓雨后春筍的冒出，同時輸電線路使用的電力變壓器為油浸式變壓器種類越來越多。油浸式變壓器具有絕緣強度高，使用壽命長的特點，變壓器的損壞和故障絕大多數(shù)是由絕緣系統(tǒng)的老化造成的，以往為了保證設(shè)備安全與可靠，電力行業(yè)根據(jù)試驗規(guī)程對變壓器進行定期停電實驗、檢修和維護，這就需要我們能及時了解變壓器的狀態(tài)。目前許多變壓器達到了壽命的中后期，如果全部更換需要大量的資金，也會造成大量的浪費，所以保證大型電力變壓器的安全運行對電力系統(tǒng)具有非常重大的意義，而有載分接開關(guān)必然要時刻注意到呵護。

1 ?第一起分接開關(guān)故障概述

2015年5月12日，變電檢修一班在對某110kV站2號主變有載開關(guān)進行常規(guī)性試驗，發(fā)現(xiàn)其過渡電阻三相嚴重不平衡，不平衡率達到10%，依據(jù)以往的工作經(jīng)驗，此次非常有必要對有載開關(guān)本體進行吊芯大修，通過選擇合適的天氣進行吊檢后，發(fā)現(xiàn)開關(guān)芯子B相弧形板彈簧導電接點（主弧觸頭，雙數(shù)位置）銅片軟連接變形（見圖1）。

分析原因為安裝時安裝工藝不高造成的，如果運行中進行調(diào)壓，（當時此開關(guān)在單數(shù)位置運行），彈簧導電接點接觸不到位，極可能造成主變吊閘或燒壞變壓器的嚴重后果，現(xiàn)場進行解體修整（見圖2），從而消除了設(shè)備隱患，保證了設(shè)備正常安全運行。

2 ?第二起分接開關(guān)故障概述

（1）基本情況。

2017年3月23日，某縣220kV 1號主變進行有載分接開關(guān)吊檢作業(yè)過程中，發(fā)現(xiàn)有載分接開關(guān)進行調(diào)壓時，無論進行現(xiàn)地手動還是遠調(diào)電動均無法進行操作，現(xiàn)場手搖操作感覺機構(gòu)箱或者開關(guān)油室內(nèi)有異物卡住，無法轉(zhuǎn)動。1號主變有載分接開關(guān)生產(chǎn)廠家為德國ABB，已投運6年。

（2）初步預(yù)想解決方案。

經(jīng)過初步分析，可能是機構(gòu)箱齒輪盒齒輪牙損壞、開關(guān)本體損壞兩種可能。

（3）現(xiàn)場實際狀況。

當打開齒輪盒檢查，發(fā)現(xiàn)盒內(nèi)有嚴重進水痕跡，同時盒內(nèi)還有沙子、塵土，鐵銹片等異物，傳動齒輪已完全銹蝕一起，且固定水平軸的軸承內(nèi)的滾珠已變形，諸多因素綜合導致電機經(jīng)傳動軸無法帶動齒輪盒轉(zhuǎn)動，見圖3示。

（4）處理情況。

現(xiàn)場經(jīng)過討論，有兩種解決方案，即僅僅更換軸承、更換整套齒輪盒。慎重分析后決定采取第一種方案，僅僅對固定水平軸的軸承進行更換。萬不得已才采取進行整套齒輪盒裝置進行更換，因第二套方案需要主變本體進行放油才可以進行更換，工作量巨大，且放油后序工作異常繁雜，如清罐、倒罐、濾油、做耐壓、充注油等。通過對齒輪盒拆卸，清掃內(nèi)部異物，清除齒輪上鐵銹，更換新的軸承，重新在齒輪盒內(nèi)注入黃油，密封好齒輪盒蓋板后，進行現(xiàn)地、遠方電動調(diào)試后，一切正常。

（5）結(jié)論分析。

分析此次缺陷基本原因是安裝過程中，工作嚴謹性不高，齒輪盒密封不嚴，導致雨分、沙土等異物進入而導致銹蝕。

3 ?有載分析開關(guān)其它故障

變壓器有載分接開關(guān)作為電力變壓器的核心設(shè)備，擔負著電壓調(diào)節(jié)（主要通過觸頭轉(zhuǎn)換，線圈并列多少）電能傳輸和分配角色，其能否正常的運行直接關(guān)系到整個電力系統(tǒng)能否持續(xù)、正常、穩(wěn)定的工作。一旦出現(xiàn)了故障，同時還會中斷局部的供電，造成巨大的經(jīng)濟損失，嚴重的還會威脅經(jīng)濟安全和社會安全。

主軸扭斷故障根據(jù)分接開關(guān)主軸彎曲扭斷故障案例，發(fā)生的主要原因有：

（1）電氣限位裝置機械傳動部分松動后分離，造成電氣限位裝置失靈。

（2）機械聯(lián)結(jié)器發(fā)生卡澀，極限位置機械連接器脫扣撥指變形。

（3）調(diào)壓至極限位置時過檔而扭斷主軸。

為避免主軸扭斷故障發(fā)生，在安裝或檢修時應(yīng)先手動調(diào)整，并在極限檔機械閉鎖動作正常后再進行電動調(diào)整。

除上述幾種故障外，有載調(diào)壓開關(guān)本體還存在運輸過程中因包裝不好或包裝破損而進水受潮的問題。出廠、運輸及安裝前的保管工作，都必須采取防止進水受潮措施，保證設(shè)備完好。

參考文獻

[1] 電力工業(yè)部.電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程[M].北京：中國電力出版社，1997.

[2] 孫才新，陳偉根，李儉，等.電氣設(shè)備油中氣體在線監(jiān)測與故障診斷技術(shù)[M].北京：科學出版社，2003.

[3] 呂健，詹懷宇，晉華春.電力變壓器絕緣紙的性能及其絕緣老化[J].中國造紙2008，2（5）：54-58.

[4] 王曉鶯.變壓器故障與監(jiān)測[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.

[5] 郝有明，溫念珠，范玉華，等.電力用油（氣）使用技術(shù)問答[M].第1版.北京：中國水利水電出版社，2000.