林志鵬 孫 哲 陸浩鈿

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門(mén)供電局，廣東 江門(mén) 529000）

大型電力變壓器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，起到傳輸電能的重要作用。有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)是電力變壓器實(shí)施不停電調(diào)節(jié)電壓的重要設(shè)備，其健康狀況關(guān)系到電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。運(yùn)行良好的有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)可以避免不必要的倒閘操作和停送電，減少非計(jì)劃性停電時(shí)間、降低停電風(fēng)險(xiǎn)。有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期工作在強(qiáng)電場(chǎng)、高溫高壓的環(huán)境下，不可避免地存在元件老化、機(jī)械卡阻、導(dǎo)電部位失修等缺陷，極易造成各類(lèi)拒動(dòng)、誤動(dòng)、滲漏油等現(xiàn)象，嚴(yán)重可引起保護(hù)動(dòng)作、主變開(kāi)關(guān)跳開(kāi)等電網(wǎng)事故。本文結(jié)合近期一起有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)拒動(dòng)故障處理案例，對(duì)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的非常規(guī)檢修試驗(yàn)及應(yīng)急處理進(jìn)行討論分析。

1 設(shè)備缺陷狀況

2021年6月，某110kV 變電站內(nèi)運(yùn)行人員在對(duì)#1 主變有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行遠(yuǎn)控電動(dòng)調(diào)壓時(shí)，后臺(tái)發(fā)現(xiàn)調(diào)壓開(kāi)關(guān)不動(dòng)作，有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)電機(jī)電源空氣開(kāi)關(guān)保護(hù)跳開(kāi)。為防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大，運(yùn)行人員將該主變停下，檢修人員對(duì)該主變壓器有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢修。檢修人員進(jìn)行檢修前觀察現(xiàn)場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)該有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)在線濾油機(jī)機(jī)構(gòu)箱底部有滲油現(xiàn)象，同時(shí)發(fā)現(xiàn)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)傳動(dòng)齒輪盒外部有疑似油滴掛珠。

2 事故處理過(guò)程與分析

檢修工作開(kāi)展前，化學(xué)試驗(yàn)人員現(xiàn)場(chǎng)分別對(duì)主變本體和有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)取油樣化驗(yàn)，油中烴類(lèi)化合物含量正常。由此判斷有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)內(nèi)部無(wú)重大缺陷，機(jī)構(gòu)拒動(dòng)的原因極有可能出在機(jī)械傳動(dòng)部位上。

檢修人員將有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱打開(kāi)，測(cè)量電機(jī)繞組電阻值在合格范圍內(nèi)，由此判斷電機(jī)內(nèi)部未因電流過(guò)大而發(fā)熱燒毀，繞組工況良好。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)核查發(fā)現(xiàn)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的傳動(dòng)齒輪盒底部有滲油現(xiàn)象，推測(cè)該齒輪盒可能存在進(jìn)水。檢修人員接著打開(kāi)該傳動(dòng)齒輪盒，取下密封膠圈和側(cè)蓋板后，發(fā)現(xiàn)密封膠圈有破損，齒輪盒底部可見(jiàn)大量鐵銹與水的混合物，同時(shí)齒輪盒側(cè)蓋板凝結(jié)行成肉眼明顯可見(jiàn)的水珠，如圖1所示。

圖1 齒輪盒內(nèi)部生銹圖

齒輪油與水混合之后發(fā)生變質(zhì)老化，形成的混合物凝結(jié)在齒輪牙之間，十分堅(jiān)硬牢固，如圖2所示。

圖2 齒輪盒側(cè)蓋板圖

由此判斷，由于該傳動(dòng)齒輪盒卡澀，電機(jī)輸出力矩不足以克服齒輪盒內(nèi)阻力，從而造成有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)拒動(dòng)、電機(jī)電源開(kāi)關(guān)保護(hù)跳閘的事故。檢修人員將該齒輪盒內(nèi)油污凝結(jié)物進(jìn)行清除后，在齒輪牙間涂抹專用的二硫化鉬潤(rùn)滑脂，以達(dá)到齒輪件潤(rùn)滑的作用。

清潔并復(fù)裝蓋板后，檢修人員手動(dòng)對(duì)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行調(diào)檔操作，機(jī)構(gòu)動(dòng)作順滑無(wú)異響、檔位指示準(zhǔn)確，同時(shí)對(duì)照有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)頂部檔位觀測(cè)孔和機(jī)構(gòu)箱內(nèi)檔位指示牌，兩者檔位指示一致，調(diào)壓檔位正常。在手動(dòng)確認(rèn)機(jī)構(gòu)無(wú)卡阻之后，檢修人員要對(duì)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行電動(dòng)操作，并使用電流鉗表對(duì)電機(jī)啟動(dòng)電流進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果顯示三相電流正常，證實(shí)了之前所判斷的事故未造成電機(jī)損毀等異常的出現(xiàn)。

對(duì)于有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)在線濾油機(jī)機(jī)構(gòu)箱底部滲漏油情況的出現(xiàn)，檢修人員仔細(xì)檢查各油路管道，發(fā)現(xiàn)濾芯有所松動(dòng)，導(dǎo)致變壓器油由濾芯駁接口滲出。同時(shí)，由于濾芯兩端無(wú)相應(yīng)閥門(mén)關(guān)閉油路，在有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)注滿油的狀態(tài)下，無(wú)法對(duì)濾芯進(jìn)行更換處理，因此，只能對(duì)濾芯進(jìn)行進(jìn)一步的緊固處理，減小滲漏油量，待下次停電吊芯檢查時(shí)，將有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)內(nèi)的變壓器油排空才能更換濾芯及各法蘭接觸面密封圈。緊固后，檢修人員對(duì)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行了補(bǔ)油。變壓器油起到絕緣的作用，油位降低會(huì)導(dǎo)致調(diào)壓開(kāi)關(guān)絕緣強(qiáng)度降低，產(chǎn)生放電短路的惡性事故。因此，在無(wú)法及時(shí)停電的特殊情況下，應(yīng)引入一種有效的帶電補(bǔ)油措施加以應(yīng)對(duì)。

在檢修人員將有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)拒動(dòng)及滲漏油缺陷排查及解決后，高壓試驗(yàn)人員對(duì)該主變進(jìn)行繞組直流電阻測(cè)試及有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的過(guò)渡電阻、過(guò)渡波形測(cè)試。通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，該主變各檔位繞組直流電阻與上次試驗(yàn)對(duì)比無(wú)明顯變化，有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)內(nèi)部觸頭無(wú)異常，過(guò)渡電阻及過(guò)度波形良好。通過(guò)以上化學(xué)、檢修、試驗(yàn)等多專業(yè)多手段介入處理的方式，避免了對(duì)該有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的吊芯檢查，減少了停電時(shí)間。

3 日后運(yùn)維策略

有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)因其生產(chǎn)廠家、運(yùn)行年限、動(dòng)作次數(shù)、工作環(huán)境的差異而存在不同的運(yùn)行狀況表現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作中應(yīng)結(jié)合檢修試驗(yàn)周期及各類(lèi)計(jì)劃性停電時(shí)間來(lái)開(kāi)展相關(guān)的運(yùn)維工作。在運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)于調(diào)壓操作次數(shù)頻繁的主變壓器，應(yīng)提高設(shè)備巡視的頻率，提前介入，避免在操作中出現(xiàn)滑檔、拒動(dòng)等事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。停電檢修時(shí)，應(yīng)結(jié)合巡視發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的機(jī)械傳動(dòng)部位及油路管道逐一進(jìn)行核實(shí)，確保調(diào)壓開(kāi)關(guān)傳動(dòng)良好、油位充足，不存在虛假油位等異常情況，發(fā)現(xiàn)有滲漏油、拒動(dòng)、滑檔等情況及時(shí)處理，以免埋下運(yùn)行隱患。對(duì)于存在滲漏油較為嚴(yán)重的有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)，可以進(jìn)一步考慮采用帶電補(bǔ)油的裝備及措施，避免有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)運(yùn)行在少油、缺油的狀態(tài)下。如有必要，應(yīng)在試驗(yàn)周期內(nèi)，加強(qiáng)對(duì)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的過(guò)度波形記錄及過(guò)渡電阻的測(cè)量、對(duì)油中烴類(lèi)化合物進(jìn)行分析等，并與歷史試驗(yàn)數(shù)據(jù)、同型號(hào)設(shè)備的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度對(duì)比，判斷有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)健康狀況，方可投入運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)一起有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的事故原因分析，詳細(xì)論述了有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的事故處理過(guò)程與運(yùn)維手段，為類(lèi)似的事故搶修和非計(jì)劃性檢修工作提供了可借鑒的思路和方法。有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)能夠根據(jù)電網(wǎng)需求，快速響應(yīng)電網(wǎng)電壓變化并及時(shí)調(diào)壓，保證了電網(wǎng)電壓始終維持在較高的電壓水平，有效降低線損。相較于無(wú)載調(diào)壓的方式節(jié)省大量停電時(shí)間，大大降低了操作風(fēng)險(xiǎn)。因此，有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的健康狀況直接影響到電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。在日常對(duì)于有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的檢修試驗(yàn)工作中，運(yùn)維人員可結(jié)合本文所述方法及項(xiàng)目，制定更加詳細(xì)的缺陷排查計(jì)劃和驗(yàn)收措施，確保有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)能夠可靠運(yùn)行、順利投運(yùn)。