薛凌峰，劉曉楠，范立海，陳亞坤，劉佳昌

（國網(wǎng)廊坊供電公司，河北廊坊 065000）

變壓器的無勵(lì)磁分接開關(guān)，亦稱無載調(diào)壓開關(guān)，其只能在變壓器停電狀態(tài)沒有激磁時(shí)，通過調(diào)整無勵(lì)磁分接開關(guān)（以下簡(jiǎn)稱“無勵(lì)磁開關(guān)”）的檔位，來改變變壓器繞組的有效匝數(shù)，從而達(dá)到改變變比和輸出電壓的目的[1]。因此，無勵(lì)磁開關(guān)的觸頭容量設(shè)計(jì)較小，無需采取滅弧措施，開關(guān)操作也僅限手動(dòng)就地操作。變壓器大修時(shí)，無勵(lì)磁開關(guān)因拆卸時(shí)沒有做好記錄和記號(hào)，從而在回裝時(shí)有可能造成分接開關(guān)位置混亂，耽誤大修進(jìn)程，甚至影響送電時(shí)間。因此，快速判斷、調(diào)整好無勵(lì)磁開關(guān)的位置至關(guān)重要。

1 DW型無勵(lì)磁開關(guān)結(jié)構(gòu)和錯(cuò)位原因

1.1 無勵(lì)磁開關(guān)結(jié)構(gòu)

DW 型無勵(lì)磁開關(guān)共有5檔，每檔依次遞增或遞減額定電壓的2.5%，從低到高成一階梯形[2]。DW 型無勵(lì)磁開關(guān)為單相無勵(lì)磁開關(guān)，采取中部單橋跨接調(diào)壓方式，如圖1所示。分接開關(guān)由6根定觸頭和1個(gè)動(dòng)觸頭組成。定觸頭排列成一圓形，各觸頭分別標(biāo)為A2、A3、A4、A5、A6、A7，并與變壓器高壓線圈抽頭2、3、4、5、6、7對(duì)應(yīng)聯(lián)結(jié)，分相依次轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)觸頭，即可實(shí)現(xiàn)調(diào)壓繞組的分接頭A2A3、A3A4、A4A5、A5A6、A6A7的跨接，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)壓。

圖1 DW型無勵(lì)磁分接開關(guān)結(jié)線

本型開關(guān)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上是與開關(guān)本體分開的，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在變壓器箱蓋上，在變壓器安裝時(shí)用可拆卸的操動(dòng)桿把開關(guān)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接起來，此時(shí)操作桿接頭的下部開口（圖2d）應(yīng)牢固地卡在傳動(dòng)軸軸端的銷子上（圖2b）[3]。

圖2 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

無勵(lì)磁開關(guān)回裝時(shí)，將帶有操作桿的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從變壓器上開關(guān)升高座的安裝孔插入，使操作桿端部接頭的開口卡在傳動(dòng)軸軸端的水平銷子上，隨后轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主軸，如果逆時(shí)針轉(zhuǎn)到某一位置受阻而轉(zhuǎn)不動(dòng)時(shí)，說明接口已牢固卡在傳動(dòng)軸軸端的水平銷子上。

1.2 DW型無勵(lì)磁開關(guān)正常操作過程

圖3為DW 型無勵(lì)磁分接開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)指示盤，當(dāng)開關(guān)調(diào)壓時(shí)，需用活口扳手轉(zhuǎn)動(dòng)圖3中的主軸，只能按照數(shù)字牌上的箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)主軸，當(dāng)控制板的紅線對(duì)準(zhǔn)所需分接數(shù)字時(shí)，應(yīng)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使控制板轉(zhuǎn)到其尖端指在定位件上的紅色圓坑內(nèi)，然后反轉(zhuǎn)，使控制板上固定螺釘?shù)男】讓?duì)準(zhǔn)定位件上的螺紋孔，裝上并緊固固定螺釘，即達(dá)到所需分接。

圖3 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)開關(guān)帽內(nèi)部結(jié)構(gòu)

開關(guān)本體如圖4所示，裝配后的傳動(dòng)軸位于開關(guān)本體的骨架中間，并通過上、下絕緣板中間的軸套定位。通過傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，使動(dòng)觸頭與指定的定觸頭接通，并產(chǎn)生較大的接觸壓力。分接開關(guān)的本體通過絕緣筒壓緊固定，安裝在變壓器器身的木件上。

圖4 無勵(lì)磁開關(guān)靜觸頭結(jié)構(gòu)原理

1.3 無勵(lì)磁分接開關(guān)檔位錯(cuò)位原因

無勵(lì)磁開關(guān)操動(dòng)桿在回裝過程中，若發(fā)生兩檔調(diào)換，雖操作桿接頭的開口仍能卡在傳動(dòng)軸軸端的銷子上，但驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所指示的檔位與實(shí)際檔位不一致，而使指示發(fā)生改變。法蘭盤裝反120°或240°時(shí)，也會(huì)引起錯(cuò)位。

2 無勵(lì)磁開關(guān)錯(cuò)位調(diào)整

某110 kV 變電站1號(hào)主變型號(hào)為SSZ9-40000/110，2006年3月投運(yùn)。35 kV 無勵(lì)磁開關(guān)型號(hào)為DWX-600/35，因變壓器繞組直流電阻受油溫影響，需把所測(cè)試的直流電阻值統(tǒng)一換算到20 ℃時(shí)的油溫值。換算公式如下：

式中，R20為換算成20 ℃的電阻值，T為系數(shù)（銅為235，鋁為228），ta為測(cè)量時(shí)變壓器的上層油溫，Ra為溫度ta時(shí)測(cè)得的電阻值。

2022年9月，變壓器大修前試驗(yàn)測(cè)得35 kV 側(cè)中壓繞組直流電阻經(jīng)換算到20 ℃時(shí)的電阻值R20見表1。

表1 大修前中壓繞組直流電阻R20

分接開關(guān)檔位錯(cuò)亂，主要原因是操作機(jī)構(gòu)的中間導(dǎo)桿斷軸、中間導(dǎo)桿初始安裝錯(cuò)位，變壓器各檔的直流電阻排列錯(cuò)亂[4]。

由表2可知，中壓A 相繞組直流電阻值變化是順序錯(cuò)亂排列，即可判斷其檔位錯(cuò)亂[5]。

表2 大修后中壓A相繞組直流電阻R20

由表1和圖1可知，空檔與第Ⅲ檔的直流電阻值相同。但當(dāng)開關(guān)處于第Ⅲ檔時(shí)，則其直流電阻值與相鄰的第Ⅱ和第Ⅳ檔只差一檔的電阻變化，如果是空檔，則其電阻值與相鄰的Ⅰ檔和Ⅴ檔卻各差兩檔的電阻變化。據(jù)此特點(diǎn)，首先確定Ⅲ檔和空檔，然后依逆時(shí)針方向可確定出各檔的正確檔位，見表3。

表3 大修后中壓A相繞組直流電阻調(diào)整后檔位

開關(guān)檔位確定好后，對(duì)開關(guān)檔位進(jìn)行調(diào)整。首先對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)進(jìn)行定位，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)主軸，當(dāng)轉(zhuǎn)不動(dòng)時(shí)，松開手柄，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的控制板尖端應(yīng)對(duì)準(zhǔn)定位件上的紅線，否則應(yīng)對(duì)控制板進(jìn)行調(diào)整，松開或取下控制板上的兩顆螺釘，控制板可任意轉(zhuǎn)動(dòng)，緊固控制板。

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)定位后，對(duì)數(shù)字牌進(jìn)行調(diào)整，方法為：松開或取下數(shù)字牌上的兩個(gè)螺釘，將數(shù)字牌上指示的數(shù)字調(diào)整成如表3中的正確檔位，然后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)主軸少許，使控制板上的小孔對(duì)準(zhǔn)定位部件上的螺紋孔，擰上固定螺絲，緊固數(shù)字牌，如圖5所示。

圖5 無勵(lì)磁開關(guān)檔位調(diào)整

各項(xiàng)調(diào)整后，復(fù)測(cè)直流電阻，應(yīng)是三相平衡，并符合檔位增減的變化規(guī)律。否則可能有誤，需重新調(diào)正。分接開關(guān)組裝、調(diào)試完畢后，不要再切換無勵(lì)磁分接開關(guān)位置。

3 結(jié)論

DW 型無勵(lì)磁開關(guān)在運(yùn)行變壓器中大量應(yīng)用，可通過總結(jié)無勵(lì)磁開關(guān)錯(cuò)位調(diào)整經(jīng)驗(yàn)，來快速判斷分接開關(guān)的位置。

（1）無勵(lì)磁開關(guān)拆卸前做好相別和位置標(biāo)志，裝復(fù)時(shí)核對(duì)相別和位置標(biāo)志。拆裝前后指示位置須一致，各相驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不得互換。

（2）變換或拆裝無勵(lì)磁開關(guān)前后，須測(cè)量變壓器繞組電阻，并與原始值、歷年數(shù)據(jù)值對(duì)比，數(shù)值變化應(yīng)不大。