王野藤
(國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司佳木斯供電公司,黑龍江 佳木斯 154000)
有載調(diào)壓開關(guān)是針對變壓器設(shè)計的一個調(diào)壓裝置,當(dāng)變壓器出現(xiàn)了主變帶負荷時,可切換調(diào)壓開關(guān)檔位,以維持變壓器的持續(xù)性運行,其具體結(jié)構(gòu)如下:一是有載分接開關(guān)。是重要的功能性部件,在一定的負荷范圍內(nèi)可改變變壓器繞組分接連接位置,屬于分接選擇部件,在不中斷負載電流的情況下,進行分接頭切換,以調(diào)整變壓器的電壓比。二是過渡阻抗。具有校正功能,由電阻器組成,可對運行中的變壓器進行持續(xù)性調(diào)整,將分接頭中的電流不斷輸出至另一個分接頭中,調(diào)整過程是開關(guān)位置的循環(huán)變動,從而形成對變壓器電壓的調(diào)整。三是開關(guān)觸頭。是有載開關(guān)的導(dǎo)電接觸材料,實際安裝中,不能直接與過渡阻抗進行連接,以防變壓器中的電流過大,燒毀主觸頭。主觸頭與變壓器連接后,可與過渡阻抗進行串聯(lián)。有載調(diào)壓開關(guān)中的分接開關(guān)承擔(dān)著變壓器的額定電流,會將電流傳遞給另一個分接頭,以實現(xiàn)對變壓器的有載調(diào)壓。
主變壓器在正式使用之前,應(yīng)著重進行有載調(diào)壓開關(guān)的質(zhì)量檢驗。一是基本信息檢查。即型號、參數(shù)、生產(chǎn)廠家與日期等。二是表面檢查。查看有無漏油現(xiàn)象,螺絲有無松動等。三是參數(shù)檢測。調(diào)整開關(guān)的檔位,獲取每個檔位的電阻值,做好記錄后與廠家提供的參數(shù)進行核對。四是分接開關(guān)檔位檢查。與參數(shù)檢測方法相同,但是在數(shù)據(jù)核對時,需要注意實際獲取的過渡電阻值,要在廠家標(biāo)準(zhǔn)值的10%范圍內(nèi)。五是氣體繼電器。主要針對的是信號回路檢測,確定其是否存在異常情況。當(dāng)上述檢測均無問題后,才可正式應(yīng)用有載開關(guān)。有載開關(guān)運行過程中,需進行定期檢修,以保證調(diào)壓功能的可靠性。
安裝有載開關(guān)的主要作用是維持主變壓器電壓的穩(wěn)定性,以確保電力系統(tǒng)的持續(xù)性可靠供電。目前,電力系統(tǒng)的變電站自動化程度較高,實現(xiàn)了無人值守,應(yīng)用有載開關(guān)進行主變壓器中的電流調(diào)整,可滿足電力系統(tǒng)對穩(wěn)定供電及變電站日常自動化運行的要求,但是由于有載開關(guān)的頻繁動作,導(dǎo)致其損耗較大,增加了運維檢修的工作量,提高了故障概率。
變壓器的持續(xù)性供電,是相關(guān)部門考核電力企業(yè)的關(guān)鍵,而變壓器性能的穩(wěn)定性,關(guān)系著供電企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量,所以供電企業(yè)對變壓器的管理非常重視。在日常運維檢修工作中,應(yīng)實時記錄變壓器的運行數(shù)據(jù),檢修人員參照記錄,進行有載開關(guān)的日常性維護,并在維護工作中對有載開關(guān)進行試驗檢測,以保證有載開關(guān)的正常運行。在運維檢修工作中,應(yīng)注意操作的安全性,應(yīng)遵照操作規(guī)程要求進行檢修。檢修工作應(yīng)在天氣溫度高于0℃,濕度小于75%的條件下進行,有載開關(guān)檢修時間要控制在24 h以內(nèi),不可在空氣環(huán)境中暴露太長時間。
有載調(diào)壓開關(guān)在保護變壓器的過程中,經(jīng)常需要切換檔位以調(diào)整變壓器中的電壓,當(dāng)其在檔位調(diào)整時,電壓過大極易引起內(nèi)部彈簧發(fā)生熱效應(yīng),進而出現(xiàn)物理反應(yīng)。在頻繁的切換動作中,會增加其磨損消耗,提高開關(guān)發(fā)生故障的幾率,甚至導(dǎo)致觸頭的燒毀,進一步惡化部件受損程度,致使其無法起到有效的調(diào)壓保護作用,因此要對開關(guān)進行日常性的運維檢修,以確保其切換電壓的可靠性。
在進行有載調(diào)壓開關(guān)運維檢修時,要確定變壓器保護裝置的運行狀態(tài),在檢查未發(fā)現(xiàn)故障的情況下,才可對開關(guān)進行檢修工作。要在接帶負荷沒有啟動之前,變壓器處于空載狀態(tài)的情況下,進行全電壓合閘送電操作,使變壓器產(chǎn)生沖擊電流,也就是勵磁涌流。在變壓器勵磁涌流的條件下,要在主控室進行循環(huán)檢測,確定分接開關(guān)此時的具體情形,以判斷開關(guān)有無故障。不可漏檢開關(guān)的油箱,應(yīng)對其中的油質(zhì)情況進行細致檢驗。
其一,觸頭檢修。觀察其表面情況,確定有無灼痕、燒損厚度等,如果損壞嚴重,則要馬上換新。其二,觸頭表面檢修。發(fā)現(xiàn)其表面存在污垢,可使用丙酮溶解污垢后,仔細進行擦洗。檢修時需要多次調(diào)整檔位,確定開關(guān)的運行狀況,并去除觸頭表面的氧化膜,以提高其接觸性能,避免觸頭過熱故障的發(fā)生。其三,過渡電阻檢修。主要針對的是材質(zhì)檢測,確定有無變脆問題,并觀察其有無裂縫;檢查彈簧的物理性能是否完好,有無疲勞問題,軸銷需查看有無斷裂現(xiàn)象;靜觸頭檢修,應(yīng)檢查螺栓是否緊固及觸頭固定情況;確定絕緣主軸情況,主要是斷裂和變形檢驗。其四,檢查有載開關(guān)中油質(zhì)的情況,定期更換。
4.2.1 滑檔故障
當(dāng)有載開關(guān)出現(xiàn)滑檔故障,將直接影響調(diào)壓質(zhì)量,致使變壓器出現(xiàn)較大的電壓波動。在出現(xiàn)此故障后,現(xiàn)場人員應(yīng)立即關(guān)閉調(diào)壓開關(guān),在檢修人員到達現(xiàn)場后,需切斷變壓器的電源,恢復(fù)有載開關(guān)檔位,再進行檢修工作。其一,檢修接觸頭,確定其有無異常。其二,查看順序開關(guān),檢測其順序動作情況。其三,檢驗控制回路狀況。其四,查看滑檔的零部件是否存在損壞問題。
4.2.2 放電故障
放電對有載開關(guān)危害極大,有可能直接燒毀開關(guān)或造成噴油問題。發(fā)生放電故障的主要原因是絕緣不良,帶有絕緣材料的開關(guān)元件出現(xiàn)老化現(xiàn)象,絕緣性遭到破壞,進而引發(fā)放電故障。通常采取的是預(yù)防性措施,保證開關(guān)采用的絕緣材料質(zhì)量,提高對日常運維檢修的重視程度,防止開關(guān)在工作中出現(xiàn)振動、摩擦現(xiàn)象,對其內(nèi)部的絕緣材料造成損壞。
4.2.3 油質(zhì)劣化問題
有載開關(guān)在切換調(diào)壓時,會有電弧產(chǎn)生,這些電弧會促使油質(zhì)劣化,損壞開關(guān)內(nèi)部帶有絕緣材料的零部件。檢修人員需定期打開儲油柜,檢測油質(zhì)情況,檢測周期最好是6個月1次,也可依據(jù)切換次數(shù)進行油質(zhì)檢測,當(dāng)開關(guān)切換2 000次時,就需要進行一次油質(zhì)檢測,當(dāng)切換次數(shù)達到10 000次時,則必須更換絕緣油。
4.2.4 觸頭過熱
當(dāng)變壓器的電壓增大時,電流的熱效應(yīng)會影響彈簧的彈性,增加觸頭的電阻,引起觸頭過熱故障,進而加快觸頭氧化,不斷加劇觸頭的腐蝕程度,腐蝕日益嚴重后,將會導(dǎo)致觸頭損壞,難以保證其導(dǎo)電能力。因此,在未投入使用之前,應(yīng)對觸頭進行電阻檢測,確定其實際的直流電阻,在投入使用后,定期測量其電阻數(shù)據(jù),并與之前的數(shù)據(jù)進行比對,確定觸頭的運行狀態(tài),當(dāng)數(shù)據(jù)差異超出標(biāo)準(zhǔn)后,應(yīng)立即進行更換。
檢修人員應(yīng)加強學(xué)習(xí),精研開關(guān)運維檢修技術(shù),以高度認真負責(zé)的態(tài)度,確保開關(guān)檢修工作的細致與全面,減少開關(guān)故障的發(fā)生幾率。